Генерация тока п отдельной поре

Оптимизация такой сложной системы требует отчетливого понимания вклада активационных, омических и транспортных ограничений. Токообразующий процесс сосредоточен внутри гранул активированного угля. Поэтому исследование генерации тока на уровне отдельной гранулы позволяет ответить на важнейший вопрос о типе пор, в которых локализована электрохимическая реакция. Для решения этой задачи удобным оказался модельный плавающий электрод из монослоя гранул угля. [c.233]

Генерация токе в отдельной поре [c.214]

Проведено численное сравнение двух возможных механизмов генерации тока в отдельной поре. Показано, что вкладом механизма поверхностной диффузии в генерацию тока можно пренебречь. [c.236]

Попробуем теперь размежевать генерацию тока в пленке от токообразования в жидких порах. Вклад пленки характеризует коэффициент (9.117). Его зависимость в процентах от давления представлена на рис. 224 кривой а. Выше отмечалось, что вклад отдельных механизмов в суммарный ток не аддитивен. Однако, если, как в случае структуры 4, р мало (в основном меньше 10%), то это означает доминирование токообразования в жидких порах. Из приведенных ниже данных видно, что и для остальных структур пленка вносит малый вклад в суммарный процесс [c.322]

Предполагая, что потенциал электрода мал и генерация тока в окрестности отдельного пересечения осуществляется посредством диффузии газа в жидкую пору, получае.м вырая ение для полного тока [c.325]

До СИХ пор мы изучали генерацию тока вблизи отдельной газовой поры, теперь же займемся нахождением электрохимической активности гидрофобизированного электрода в целом. Распределение поляризации в электроде найдем, решая уравнение [c.352]

Обстоятельный анализ процесса генерации тока в пленке бинарного электролита в приложении к водородному электроду дан в работе [23]. Полученные там поляризационные характеристики отдельной цилиндрической поры, заполношой частично электролитом, частично — газом и покрытой в газовой части пленкой электролита постоянной толшины, были зател просчитаны па вычислительной машине для ряда численных значений фактора шероховатости стенок поры, толщины пленки, длины пленки п жидкой части поры., концентрации электролита, радиуса поры и температуры. В коротких пленках предельный ток обусловлен диффузией водорода сквозь пленку электролита, в длинных пленках — диффузией ионного реагента в пленку. В этой же работе были просчитаны па вычислительной машине уравнения, описывающие генерацию тока в поре по механизму поверхностной диффузии. [c.235]

При выводе уравнений генерации тока в газодяффу-зионных электродах существуют в основно-м два подхода. В первом случае рассматривается модель реального электрода -с определенной макро- и. микропористой структурой. Выводятся уравнения генерирования тока для единичной поры или отдельного зерна катализатора, а затем прн про-стых моделях для активного слоя в целом. Во втором случае электрод рассматривается как гомогенная среда, характеризуемая эффективными параметрами н локальной кинетикой, для которой и выводится уравнение генерации тока. Если элементы структуры, ха1рактеризующне. неоднородность распределения катализатора, электролита к газа в объеме- активного слоя,. имеют размеры, меньшие характерных для данного электрода, то обычно возможен переход от модели с определенной пористой структурой к модели гомогенной среды. При этом значения эффективных параметров могут быть вычислены нз модели пористой структуры и сравнены с экспериментально определенными значениями [3.5]. [c.97]

Практически любой трехфазный электрод может быть аппроксимирован моделью, включающей жидкостные поры с объемом Уж и поверхностью 5 и пересекающиеся с ними газовые поры (Уг, 5г) (рис. 99), стенки которых покрыты пленкой электролита. В отличие от двухфазных систем центральным вопросом здесь является вопрос о локализации токообразующего процесса и о механизме генерации тока в отдельной поре. Многочисленные исследования, результаты которых подытожены в работе [235], показали, что как в гидрофильных, так и в гидрофобизированных системах ответ на этот вопрос будет зависеть от параметров газовой и жидкостной связанных пористых систем, величины тока обмена, поляризации электрода, электропроводности электролита, состава газовой среды и т. д. Однако в принципе подход к количественному описанию поляризационных характеристик гидрофильных и гндрофобизироваиных трехфазных электродов-является одинаковым. Впервые количественное описание характеристик газодиффузионных электродов было проведено в работе [264]. [c.226]

Обсуждая модель цилиндрических капилляров, мы ограничились анализом поляризационных характеристик отдельных механизмов при ма.1 ых и больших потенциалах. Это позволило отобрать те варианты, которые приводят к токам, согласуюш,имся по порядку величины с наблюдаемыми в реальных электродах. В результате анализа было показано, что в модели цилиндрических капи.лляров удовлетворительным является только пленочный механизм генерации тока. Остается, однако, неясным, каковы детали этого механизма, а именно, каков режим генерации тока в пленке и какова степень участия внутренней поверхности микропор в этом процессе. Вопросы эти чрезвычайно важны, так как от ответа на них зависят способы интенсификации процесса. В поисках ответа естественно прежде всего обратиться к анализу формы поляризационных кривых, которые схематически изображены иа рис. 211 на основе результатов гл. 7 и 8. Кривые 1 и 2 отвечают смешанному режиму при разных формах ми-крокинетики, кривая 3 — внешнедиффузионному. На кислородных электродах обычно реализуются поляризационные характеристики типа 1, а в водородных — типа 2. Внешиедиффузионный режим на пористых электродах не наблюдается. Более детальных сведений о механизме процесса из поляризационных кривых получить не удается. Серьезный анализ механизма генерации тока возможен только иа основе параллельных исследований структурных, капиллярных и электрохимических характеристик серии электродов различно структуры. В литературе чаще всего встречаются расчеты, не подкрепленные экспериментальными данными. При этом подавляющая часть работ по теории газовых электродов выполнена в модели цилиндрических пор [54—67] и вопрос о зависимости тока от [c.304]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология