Процесс разряда

Процессы, протекающие в электролите. Процессы разряда и заряда щелочных аккумуляторов в суммарном виде можно представить реакциями [c.88]

Теория замедленного разряда приложима ко всем электрохимическим процессам с замедленной электрохимической стадией разряда или ионизации и изложена выше (см. с. 198) применительно к процессу растворения металла. Именно при изучении катодного процесса разряда водородных ионов и его поляризации складывались основные положения электрохимической кинетики электродных процессов. [c.253]

В процессе разряда аккумулятора концентрация серной кислоты уменьшается, а прн заряжении раствор становится вновь более концентрированным. [c.601]

Так, в растворе соляной кислоты на отрицательно заряженном электроде (катоде) может возникнуть лишь единственный электродный процесс, связанный с потреблением электронов, — процесс разряда ионов гидроксония [c.613]

В то же время изменение энергии адсорбированного иона при поляризации зависит, очевидно, не от общего скачка потенциала ф между электродом и раствором, а от величины ф — 4 1. Таким образом, зависимость энергии активации процесса разряда от потенциала и перенапряжения, с учетом строения двойного слоя, выражается уравнением [c.628]

Логарифмическая зависимость электрохимической поляризации от плотности тока при достаточно больших значениях последней была впервые установлена Тафелем для катодного процесса разряда водородных ионов (1900 г.), и уравнение подобного типа называют уравнением Тафеля или тафелевским. [c.196]

Активационная поляризация определяет также кинетику осаждения или растворения металла. Она мала для таких металлов, как серебро, медь, цинк, но возрастает для металлов переходной группы, например железа, кобальта, никеля, хрома (см. табл. 4.1). Природа анионов электролита больше влияет на перенапряжение процессов разряда и ионизации металла, чем на реакцию выделения водорода. [c.53]

В кислых средах для процесса разряда водородных ионов по реакции (527) Н+НаО - -е = Наде + НаО при достаточно боль- [c.253]

Механизм действия отрицательного электрода. Основной процесс разряда железного электрода в суммарном виде выражается реакцией [c.86]

Начало процесса разряда водородных ионов (начало водородной деполяризации) [c.264]

Коренное различие этих двух методов состоит в том, что в случае электролиза с твердым катодом на нем идет процесс разряда иона водорода с образованием щелочи в прикатодном пространстве, а на аноде происходит процесс разряда иона хлора по следующей схеме [c.259]

При электролизе с ртутным катодом перенапряжение водорода на нем столь велико, что становится возможным процесс разряда иона натрия на катоде, а на аноде и в этом случае идет разряд иона хлора. Металлический натрий, выделяясь на катоде, растворяется в рт]ути, образовывая амальгаму натрия, которая непрерывно выводится из электролизера. В отдельном аппарате (разлагатель) амальгама разлагается водой и образует щелочь и водород, а металлическая ртуть подается специальным насосом в электролизер, где она вновь насыщается разряжающимся натрием. Проток ртути по ванне и разлагателю осуществляется самотеком (за счет уклонов). [c.259]

Процесс разряда ионов водорода на катоде в кислых средах сложен и состоит из нескольких последовательных стадий [c.39]

Как ранее было указано, электрохимическая реакция присоединения электрона к иону водорода требует некоторой энергии активации, т. е. для того, чтобы процесс разряда ионов водорода шел на электроде с определенной скоростью, необходимо сообщить ему некоторый избыточный (против равновесного) потенциал, который определяется величиной перенапряжения водорода. Потенциал разряда водородных ионов с определенной скоростью к равен сумме равновесного потенциала водородного электрода и величины перенапряжения водорода, обозначаемой г]. Под величиной перенапряжения водорода понимают сдвиг потенциала катода при данной плотности тока 1п в отрицательную сторону по сравнению с потенциалом водородного электрода в том же растворе, в тех же условиях, но при отсутствии тока в системе. Поэтому расход электрической энергии на получение водорода электролизом больше, чем это определяется термодинамическими подсчетами. [c.42]

Первичные процессы разряда на аноде при электролизе с ртутным катодом те же, что и при электролизе с железным катодом В табл. 21.4 приведены потенциалы разряда ионов и уравнения первичных процессов при электролизе с ртутным катодом. [c.343]

С увеличением потенциала (при сдвиге его в положительную сторону) константа скорости процесса разряда kf уменьшается, а константа скорости процесса ионизации k увеличивается, и наоборот. [c.385]

Плотность тока обмена стандартная плотность тока обмена и стандартная константа скорости — важные характеристики электродного процесса. Они не зависят от потенциала электрода. Чем они больше, тем быстрее протекает процесс разряда — ионизации, и, наоборот, чем они меньше, тем большее торможение оказывает электродная реакция протеканию тока через электрод. Ток обмена можно определять из электрохимических измерений или при помощи радиоактивных индикаторов. [c.387]

Реакция распространяется в глубину частиц активного вещества не так легко, как при окислении железа в процессе разряда. Поэтому при осуществлении циклов заряд — разряд коэффициент использования железа в реакции токообразования определяется степенью восстановления железа в поверхностных слоях частиц активного вещества. Преждевременному прекращению заряда способствует недостаточная концентрация щелочи и низкая температура, Большое значение имеют также дисперсность и структура [c.87]

Конец процесса цементации — наиболее ответственная стадия, поскольку она определяет конечную степень чистоты раствора. При малой остаточной концентрации ион МГ выделяется при предельном токе и возможность протекания нежелательных процессов (разряд Н+, восстановление кислорода и др.) значительно возрастает. Скорость протекания этих конкурирующих процессов следует по возможности уменьшить путем регулирования перечисленных выше параметров. [c.243]

Рассмотрим процесс разряда на катоде по реакции [c.291]

Процесс разряда катиона складывается из нескольких стадий [c.18]

Влияние анионов и посторонних катионов на процесс разряда катионов [c.28]

При изучении совместного разряда ионов м"> и Л1"2 нужно учитывать, что на скорость отдельных звеньев, составляющих электродный процесс разряда ионов, влияют следующие факторы [c.50]

Для реакций в конденсированной фазе наблюдается ряд специфических процессов, изменяющих течение процесса по сравнению с протеканием его в газовой фазе. Большое увеличение плотности при переходе от газовой фазы к жидкой увеличивает удельную ионизацию, но одновременно облегчает возможность дезактивации и сокращает длительность пребывания в возбужденном состоянии. Процессы рекомбинации ион9в и радикалов облегчаются близостью молекул жидкости, играющих роль третьей частицы. Кроме того, возможна непосредственная рекомбинация тех частей молекулы, которые образуются вследствие прямой диссоциации. Это явление наблюдается и в газах с большим молекулярным весом. Вероятность рекомбинации радикалов, возбужденных молекул и ионов возрастает с увеличением молекулярного веса соединений. Чем больше молекула газа, тем больше у нее степеней свободы и тем большее время молекула может находиться в состоянии с большим запасом энергии, благодаря распределению этой энергии по степеням свободы. Кроме того, чем больше молекула, тем меньше будет различие между конфигурацией иона и конфигурацией незаряженной молекулы и тем более вероятен будет процесс разряда иона без последующего распада. Ниже приведены данные Шепфле и Феллоуса о количестве выделяющегося газа при облучении различных алканов нормального строения электро- [c.264]

Для объяснения явления перенапряжения предложен ряд теорий. Так, перенапряжение водорода может быть объяснено запа, дыванием процессов соединения электронейтральных атомов водорода, образующихся при разряде Н+-ионов, в молекулы Нп и последующего отрыва пузырьков газа от поверхности электрода. Согласно более новой теории, разработанной академиком А. Н. Фрумкиным, детально исследовавшим явления перенапряжения, оно объясняется запаздыванием процесса разряда ионов водорода . [c.431]

Если катодное выделение серебра происходит не из раствора его простой соли, а из раствора его комплексного со-единения, иапример цианида, то электродный процесс будет более сложным. Действительно, если в согласии с опытом считать, что в выбранном электролите серебро присутствует главным образом в виде анионов/lg( N)-r, то процесс разряда может протекать, по крайней мере, по одному (или нескольким) из слелТующих путей [c.294]

Столь сложный процесс разряда на катоде камллеисных аиионов по сравнению с разрядом катионов, естественно, протекает с весьма малой скоростью, о чем свидетельствуют поляризационные кривые (см. рис. 12) и данные исследования Ф. Т. Пономарева и А. А. Журенковой, измерявших промежуток времени действия тока, когда падает до нуля выход по току. при катодном процессе. Оказалось, что падение выхода по току до нуля при разряде катионов меди и цинка наблюдается при величине импульсов времени, равной 0,0004—0,001 сек., а при восстановлении комплексного аниона Си(СЫ)2— 0,03—0,06 сек. [c.32]

Одновременно с этим потенциал диффузионной стороны также становится более отрицательным. Такой переход водорода н передача потенциала с поляризационной стороны на диффузионную возможны в том случае, если образующийся в процессе разряда атомарный водород не успевает покинуть поверхность электрода. Его ко1щентрация увеличивается по сравнению с равновесной, и он начинает проникать в глубь палладия, достигая диффузионной стороны мембраны. Появление избыточного водорода на диффузионной стороне сдвигает ее потенциал в отрицательном направлении, что также указывает на медленное протекание рекомбинации. Однако, по Фрумкину, иереиапря-жение водорода на палладии нельзя приписать только замедленности рекомбинации. Если поляризовать мембрану малым током до постоянного значения потенциала, а затем выключить ток, то для каждой из ее сторон получаются различные кривые спада потенциала. На поляризационной стороне непосредственно после выключения тока наблюдается резкое падение перенапряжения, которое затем уменьшается значительно медленнее. На диффузионной стороне проявляется только второй участок, т. е. после выключения тока потенциал постепенно сдвигается к его разновесному значению в данном растворе. Быстрый спад перенапряжения объясняется замедленностью разряда, медленный спад — удалением избыточного водорода. [c.418]

Многие исследователи пытались усовершенствовать теорию электровыделения металлов, привлекая представления об электронном строении их ионов. Одна из та <пх попыток принадлежит Лайонсу (1954). По Лайонсу, величина металлического перенапряжения зависит от характера электронных структур разряжающихся ионов и выделившегося на катоде металла. При этом перенапряжение будет особенно большим в двух случаях. Во-иервых, если аквакомплексы (илн иные комплексы) образованы нонами за счет электронов, находящихся на внутреннн>. орбитах (внутрнорбитальпые комплексы), благодаря чему создаются наиболее прочные связи ионов в растворе. Во-вторых, если велика разница в электронных структурах иона и металла в этом случае требуется значительная энергия активации для их перестройки в процессе разряда. Разря- [c.466]

Эта реакция характерна для водородного электрода. Равновесию между ионами НзО (при а+=1) и мoлeкyляpны газообразным водородом (р=1 атм) соответствует вполне определенный потенциал, условно принимаемый равным нулю. При этом потенциале имеется равновесие динамического характера, т. е. на границе электрод — раствор одновременно протекают как процесс разряда ионов гидроксония, так и процесс ионизации адсорбированного водорода, а на границе электрод газ — процессы адсорбции и десорбции водорода. При этом скорссти про-тизоположных процессов равны. Если поляризовать водородный электрод катодно, т. е. подводить к нему з ектроны, то равновесие нарушится и преимущественно будет происходить разряд ионов гидроксония. Отсюда ясно, что разряд ионов гид )оксония и выделение молекулярного водорода будут наблюдаться лишь по достижении равновесного потенциала водородного электрода, соответствующего активности иока гидроксония в растворе и давлению выделяющегося Нг, (при отсутствии перенапряжения). Этим и определяется предельное значение пол5 ризации катода при электролизе с выделением водорода. [c.613]

Теория медленного разряда ионов. В последнее время всеобщее признание получила теория медленного разряда ионов, согласно которой наиболее медленной стадией сложного электрохимического процесса является процесс разряда ионов. Хотя эта мысль была высказана давно (Смите), она долго не получала признания, так как казалось маловероятным, что разряд ионов может протекать медленно. Эта теория привлекла должное внимание лишь после работ Эрдей-Груса и Фольмера (1930 г.), предположивших, в частности, что разряд ионов также требует значительной энергии активации и поэтому может происходить с малой скоростью. [c.624]

Рассчитайте выход rio току никеля при электролизе раствора сульфата никеля с ам = 0,1 при pH 3 и pH 6, если потенциал катода oi носительно стандартного водородного электрода ф = —0,80 В. Эффекты деполяризации и сверхполяризации в системе никель — во ород отсутствуют константа а в уравнении Тафеля перенапряже-ни J выделения водорода на никеле при pH О равна 0,62 В стандартный ток обмена никелевого электрода /о ni = 3 10" А/см коэффициенты гереноса для процессов разряда ионов Н" и равны н+г= == 0,5 ам,г+ = 0,29j [c.434]

Предельная плотность тока. Если электродный процесс сопровождается уменьшением количества потенциалопределяющих веществ, на поляризационных кривых возникают участки, для которых характерен резкий рост потенциала при практически постоянной плотности тока, называемой предельной (рис. 176). Рассмотрим это явление на примере электролиза водного раствора Си504. На катоде возможно протекание двух процессов разряд ионов (система I) и ионов Н" [c.502]

Участок вг поляротраммы соответствует протеканию двух электродных процессов — разряду ионов и (см. с. 502). Дальнейшее повышение силы тока приводит к появлению предельного тока для процесса (участок гд полярограммы). Таким образом, [c.504]

Полагаем, что электрохимическая реакция на электроде — единственная лимитирующая стадия электродного процесса, а стадия отвода и доставки вещества к поверхности электрода не лимитирует процесс. При этом константы скорости рязряда kf и ионизации к1, достаточно малы и вызывают заметное торможение процесса разряда, а стадии отвода и доставки веи1ества к поверхности электрода протекают со сравнительно небольшим торможением. Поэтому концентрации окисленной и восстановленной формы вблизи поверхности электрода практически не отличаются от концентраций Сд и этих веществ в объеме раствора. Полагая, что на электроде протекает только одна электродная реакция и поверхность электрода равна 1 см , получим вместо уравнения (VIII, 282) выражение для скорости катодного процесса, который лимитируется только стадией электрохимической реакции [c.384]

Следует различать коррозию идеально чистого металла и технического металла. Для идеально чистого металла скорость коррозии определяется перенапряжением и скоростью выделения водорода на этом же металле. Например, для чистого цинка, погруженного в раствор кислоты, стационарный потенциал почти совпадает с равновесным потенциалом цинка и значительно (более 0,5 в) отличается от равновесного потенциала водорода. Поэтому процесс разряда водорода можно считать полностью необратимым и скоростью ионизации водорода в уравнении (VIII, 368) пренебречь [c.402]

Если процесс разряда водорода лимитируется только электрохимической реакцией его выделения на цинке, получим из (VIII, 313) и (VIII, 369) выражение для скорости коррозии [c.402]

При катодной поляризации платины в деаэрированном растворе HjSO4 с pH = 1,0 ее потенциал (относительно насыщенного каломельного электрода) составляет —0,334 В, при плотности тока 0,01 А/см и-0,364 В при 0,01 А/см . Рассчитайте значения и /о для процесса разряда Н на платине в этом растворе. [c.389]

Примеси, более электроотрицательные, чем основной металл, также несколько влияют на разряд основного иона, но в значительной меньшей степени. Обладая тем же зарядом, что и основной нон, они участвуют в построении двойного электрического слоя, занимают в нем места основных ионов и этим затрудняют процесс разряда последних. Кроме того, наличие неразряжающихся [c.247]

Скорость щроцесса рларада ионов металлов зависит не только от природы катиона, степени №о гидратации, о также я о<т приоутствия в растворе других катионов и анионов, не принимающих участия в процессе разряда В качестве примера можно привести данные электролиза 0,1-н. раствора №СЬ с введением 0,1- Н. раствора хлоридов других катио Н ов В качестве критерия их влияния служит потенциал, при котором происходил перегиб поляризационной кривой (рис. 10). [c.28]