Направление электродных процессов

Для установления направления электродных процессов, расчета ЭДС и правильного написания уравнения самопроизвольно протекающей в гальваническом элементе реакции следует поступать следующим образом. Пользуясь таблицей стандартных электродных потенциалов, записывают уравнения реакции для каждого электрода с указанием значения электродного потенциала. Электродную реакцию с большим отрицательным или меньшим положительным значением потенциала переписывают в обратном направлении (при этом знак потенциала следует изменить на противоположный). Под этим уравнением записывают уравнение второй электродной реакции в том- виде, в котором она дана в справочной таблице. Умножают коэффициенты при формулах веществ на такие числа, чтобы числа принятых и отданных электронов были равны (следует обратить внимание, что потенциалы на эти числа не умножаются ). Суммируют оба уравнения и их потенциалы. Таким путем получают уравнение самопроизвольно протекающей электродной реакции. [c.328]

При одном и том же значении потенциала электрода скорость и даже направление электродных процессов могут существенным образом зависеть от адсорбции компонентов раствора. Так, сильное влияние на кинетику и механизм превращений органических веществ на окисленном электроде оказывает природа аниона и катиона фона. Это коррелирует с их различной адсорбируемостью, а также с возможностью специфического каталитического действия заряженных частиц (например, при внедрении их в оксидный слой). Так, при окислении на Р1-электроде фенилуксусной кислоты в метанольно-пиридиновых растворах добавление СЮ4 -анионов приводит к резкому снижению выхода димера в области потенциалов электросинтеза Кольбе, а основным продуктом становится бензилметиловый эфир. Это можно объяснить конкурирующей адсорбцией РЬ СН и С104 . Специфическая адсорбция катионов положительно влияет на выход димеров по Кольбе и Брауну—Уокеру. При электролизе растворов ацетатов в зависимости от природы катиона выход этана возрастает в ряду Li+нитрат-анионы — с другой, по-разному влияют на селективность анодных превращений ацетата в щелочных водных растворах в частности, первые из них увеличивают, а вторые практически не изменяют выход спирта. [c.290]

Работа выхода катиона и энергия сольватации зависят от природы металла, иона и растворителя. Следовательно, соотношение между С/м. и ДЛя различных металлов и растворителей неодинаково (ср. диаграммы / и // на рис. 170). Процесс протекает самопроизвольно из состояния системы, характеризующегося большей энергией Гиббса, в состояние с меньшей энергией Гиббса (см. 70). Начальное направление электродного процесса при погружении металла в раствор определяется величинами и а следовательно, соотношением /м/ /ао у при и о м> /м (диаграмма /) начальный процесс будет заключаться в переходе металла в раствор [c.471]

Из-за низкого значения стандартного потенциала цинкового электрода ( = —760 мВ), катодное направление электродного процесса связано не только с восстановлением 2п +, но и с побочной реакцией восстановления Н+. Для получения обратимого цинкового электрода надо свести к минимуму побочный процесс. [c.545]

НАПРАВЛЕНИЕ ЭЛЕКТРОДНЫХ ПРОЦЕССОВ [c.337]

Для предсказания направления электродных процессов и правильного написания суммарной самопроизвольно протекающей реакции практически следует поступать следующим образом. На-пищите реакции для каждого из составляющих цепь электродов с указанием величины потенциала. Электродную реакцию, имеющую меньшее значение потенциала, перепишите в обратном направлении и сложите с уравнением реакции для второго электрода, предварительно расставив стехиометрические коэффициенты так, чтобы число принятых электронов равнялось числу отданных. Вы получите уравнение реакции, самопроизвольно протекающей в гальванической цепи. [c.180]

Обратите внимание, что на цинковом электроде самопроизвольно проходит реакция, обратная той, которую принято писать для обозначения стандартных электродных потенциалов, а на медном реакция проходит так, ак она написана в таблице потенциалов (см. стр. 414). Справа приведены правила для предсказания направления электродных процессов и написания суммарной, протекающей. .. реакции. [c.92]

В первой части гл. 3. Вы научились решать задачи на определенные направления электродных процессов при стандартных условиях, т. е. когда концентрации всех ионов в растворе у электродов равны по. .. г-ион/л. [c.114]

Величина pH раствора часто оказывает влияние не только на скорость электродного процесса, но и на его механизм и направление. Влияние pH на направление электродного процесса можно проиллюстрировать следующим примером. На рис. 13 приведена зависимость от pH значений 1/2 восстановления 2-ацетилтиофена и 4-бром-2-ацетилтиофена [135]. При рН<8 на полярограммах [c.50]

Приведенные значения нормального потенциала кислородного электрода относятся соответственно к растворам с активностью ионов водорода или гидроксила, равной единице, иначе говоря, к растворам с рН=0 и 14. Положительный знак указывает, что самопроизвольное направление электродного процесса приводит к тому, что в кислом растворе происходит образование молекул воды, а в щелочном — гидроксильных ионов. В термодинамическом отношении оба процесса совершенно равнозначны. Равновесный потенциал кислородного электрода можно рассчитать, приравнивая электрическую работу процесса к убыли химического потенциала соответствующих реакций. Для кислого раствора [c.69]

Начальное направление электродного процесса до установления равновесного состояния, заряды металла и раствора зависят от энергии сольватации потенциалопределяющих ионов. Энергия сольватации определяется индивидуальными свойствами растворителя, в частности его диэлектрической проницаемостью, то электродный потенциал должен иметь неодинаковое значение в различных растворителях. При изучении электрохимических систем с неводными растворами встречаются существенные затруднения из-за выбора электрода сравнения, который должен иметь постоянный потенциал в растворах элек- [c.486]

В Советском Союзе создана большая школа электрохимиков, которая занимает одно из ведущих мест в мировой науке. Предметом исследования ученых явились процессы, протекающие на границе фаз. Эти проблемы занимали исследователей еще в прошлом столетии при изучении коллоидных систем, а также электрохимических процессов, протекающих на границе металл — раствор. Однако наблюдения над явлениями, происходящими на границе фаз, в то время не были объединены в самостоятельную научную дисциплину, имелись только разрозненные сведения по равновесным потенциалам, которые давали возможность установить лишь направление электродных процессов. Нерешенным оставался основной вопрос о механизме этих процессов. Из работ советской электрохимической школы стало ясно, что суждение о механизме электродных реакций невозможно без изучения строения поверхностного слоя, в котором эти реакции протекают. Основоположник этой школы А. Н. Фрумкин впервые установил, что наиболее полное представление о строении двойного слоя на поверхности металла, погруженного в раствор, можно получить, наблюдая электрокапиллярные явления. Позднее С. В. Кар-пачев и др., исследуя характер электрокапиллярной кривой на ртути, галлии и амальгамах в водных растворах, а также на многих легкоплавких металлах в расплавах показали, что таким образом можно вывести суждение о наличии и величине заряда и тем самым получить представление о строении поверхностного слоя при разных условиях. [c.9]

Образование на электроде поверхностных окислов, что приводит К качественному изменению структуры поверхности, а также к уменьшению эффективното потенциала в плоскости локализации реакционного центра окисляющихся частиц при выяснении механизма реакций рассматриваемого класса поэтому на первый план выдвигаются вопросы о влиянии гетерогенных факторов на скорость и направление электродных процессов, о природе окислителя, окисляющейся частицы и промежуточных соединений. Для кииетичеокого анализа необходимо также в каждом конкретном случае установить, какие стадии гомогенны или гетерогенны и какие из них определяют скорость реакции следует учитывать также высокую чувствительность вторичных эффектов к величине потенциала электрода. [c.275]

Природа металла электрода оказывает влияние не только на кинетику, но и на механизм и направление электродного процесса [51]. Так, при электровосстановлении на металлах с низким перенапряжением водорода часто гидрирование органических соединений происходит под действием водорода, выделяющегося на электроде, а металл нередко играет роль катализатора. На электродах же с высоким перенапряжением обычно происходит перенос электронов на восстанавливающееся вещество, причем в кислых средах переносу электронов часто предшествует протонизация органических молекул, значительно облегчающая протекание электрохимической реакции (см. гл. 1,6). Поэтому на электродах с низким перенапряжением водорода сравнительно легко протекает электрогидрирование двойных связей неполярных соединений, тогда как на металлах с высоким перенапряжением двойные углерод-углеродные связи не восстанавливаются или же восстанавливаются с трудом, зато сравнительно легко восстанавливаются органические соединения с полярными группами, например альдегиды (см. многочисленные примеры, приведенные в работе Петренко [119]). [c.42]

Но в присутствии катионов щелочных металлов коренным образом меняется направление электродного процесса и основными продуктами в зависимости от заместителей являются одноатомные спирты или продукты внутримолекулярного диспропорционирования, но не I. Авторы объяснили [44] это тем, что большие но размерам катионы тетраалкиламмония в неводных растворителях не могут образовать тесные ионные пары, а катионы щелочных металлов способны к такому взаимодействию, причем свободный электрон анион-радикала в основном локализуется на карбонильном атоме углерода, а частица в целом оказывается электрически незаряженной. Это облегчает принятие второго электрона к тому же атому углерода, если в молекуле невозможно вращение вокруг бинафтильной связи, или к углеродному атому другой карбонильной группы, если такое вращение возможно. В обоих вариантах углеводород I не образуется. Чтобы подтвердить влияние образования тесных ионных пар на электрохимическую циклизацию, [c.116]

Меп+ ме = — Е°ме ме +- В таблицах стэндэртных электродных потенциалов всегда указан знак по отношению к стандартному водородному электроду, записано направление электродного процесса, соответствующее этому знаку и — температура. [c.137]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология