Платиновый катод, восстановление

Этот тип поляризации обусловлен замедленностью электродной реакции или, говоря другими словами, потребностью в энергии активации для начала электродной реакции. Наиболее ярким примером может служить восстановление ионов водорода на катоде Н" -> /гН — е. Активационная поляризация для этого процесса называется водородным перенапряжением (или перенапряжением выделения водорода). Считают, что на платиновом катоде реакции протекают в такой последовательности. Сначала идет относительно быстрая реакция [c.53]

Вследствие большого перенапряжения водорода на ртутном катоде ( 1,2 В) можно проводить катодное восстановление в значительно более широкой области напряжений, чем на платиновом катоде, со 100%-ным выходом по току (без восста- [c.267]

Как уже говорилось, восстановление с данной скоростью на платиновом катоде сопровождается обратной реакцией окисления На до Н , протекающей с более низкой скоростью. Считается, что обе реакции происходят на одних и тех же участках поверхности. При равновесии скорости прямой и обратной реакции равны, и соответствующая плотность тока называется плотностью тока обмена. Анодная и катодная реакции корродирующего металла различны одна реакция не является обратной по отношению к другой. Следовательно, реакция окисления может идти только на тех участках поверхности металла, где не протекает реакция восстановления . Поэтому расстояние между анодом и катодом может измеряться как размерами атомов, так и метрами. Соответственно, наблюдаемая поляризация анодных и катодных участков зависит и от площади поверхности, на которой происходит окисление или восстановление. Таким образом, соотношение площадей анода и катода — важный фактор, влияющий на скорость коррозии. [c.67]

Сущность работы. Определение кислот основано на титровании ионов водорода ионами ОН, генерируемыми при восстановлении воды на платиновом катоде [c.289]

Пусть, например, в качестве электролита взяты растворы сульфатов или нитратов серебра, меди, свинца и цинка, причем каждый раствор содержит I М ионов металла в I л. При электролизе таких растворов на платиновом аноде всегда идет один и тот же процесс — выделение кислорода. На платиновом катоде происходит восстановление ионов того или иного металла. Из названных четырех ионов ионы серебра восстанавливаются легче всего поэтому для электролиза раствора нитрата серебра достаточно приложить сравнительно небольшое напряжение — приблизительно 0,9 В . Ионы меди восстанавливаются труднее, чем ионы серебра, поэтому электролиз раствора сульфата меди будет идти только при значительно большем напряжении, а именно около 1,4 В. Ионы свинца и цинка восстанавливаются еще труднее, [c.217]

Электрогравиметрические определения иногда можно выполнять и в коротко замкнутом гальваническом элементе без внешнего источника напряжения. При этом на одном электроде протекает реакция окисления, а на другом - восстановления. Например, ионы Си(П) количественно выделяются из раствора на платиновом катоде, если его соединить с цинковым анодом, погруженным в раствор соли цинка. Подобным образом можно выделить также сурьму, кобальт, висмут. Этот метод носит название внутреннего электролиза или самопроизвольного электролиза. Последнее название более подходящее, хотя и используется гораздо реже, чем первое. [c.548]

Исследования, проведенные в уксуснокислом буфере [163], показали, что ванадий выделяется на платиновом катоде вслед за ураном, и количественное осаждение ванадия происходит лишь при малых его содержаниях. Для полного удержания ванадия (содержание и 1,2мг, и 15) в растворе успешно использовался комплексон III. В процессе электролиза ванадий, восстановленный до V (IV), связывали в прочный комплекс с комплексоном III, и он не выделялся на катоде (найдено 1,13—1,16 мг У). Электроосаждение урана (1—2 мг) происходит на 95—98% [9] в присутствии того же комплексообразующего вещества из растворов, содержащих алюминий (11 А1 1 100), хром (11 Сг 1 10), кобальт (и Со>1 25) и никель (и Ы] 1 50). [c.342]

Молибден можно обнаруживать по появлению характерного окрашивания при электролитическом восстановлении на платиновом катоде [89]. [c.109]

Приготовление и устойчивость растворов соединений молибдена (III). Растворы соединений молибдена (III) готовят восстановлением соединений молибдена (VI) амальгамой цинка [5—9] в сильнокислой среде или их электролитическим восстановлением в такой же среде на платиновом катоде. В растворах, содержащих достаточное количество С1 -ионов, образуется [5, 7, 8] более устойчивый красный хлоридный комплекс молибдена (III). Только этот комплекс используется в титриметрическом анализе зеленый комплекс молибдена (III) мало устойчив в растворе [1, 5, 7]. [c.212]

Первая ф — /-кривая, соответствующая процессу восстановления Си (II) до Си(1), выражена хуже, чем вторая (рис. 5-2). В аналитической практике может быть использован второй процесс, при котором медь, получающаяся пут м предварительного химического восстановления, затем восстанавливается до металлического состояния на ртутном или платиновом катодах [187, 190]. Чтобы обеспечить полное превращение Си(II) в Си(1), в электролит добавляют избыточное количество гидразина или гидроксиламина. [c.125]

Уран (IV) и (V) применяют для титрования церия, хрома, железа и ванадия [484—486], генерируя указанные титранты восстановлением на платиновом катоде. Конечную точку [c.58]

Железо (П). Ион Fe , обычно генерируемый восстановлением Fe + на платиновом катоде в сернокислых растворах, используется в качестве титранта при определении различных окислителей, главным образом неорганических. Известны методы определения церия [110, 350, 510, 511], урана [292, 512], плутония [202, 513, 5141, ванадия [110, 515—518], хрома [110, 137, 151,, 516, 517, 519, 5201, теллура [521], марганца [110, 366, 517, 520, 522, 5231, хлора [330, 523, 524], перйодатов [525], щавелевой кислоты и 2-нафтиламина [350]. [c.62]

Перенапряжение. В соответствии с положением термодинамики любой полуэлемент является необратимым, если через него протекает значительный ток. При таких условиях невозможно вычислить действительный потенциал полуэлемента, который всегда будет больше, чем соответствующий обратимый потенциал, вычисляемый по уравнению Нернста. Разность между равновесным и действительным потенциалами носит название перенапряжение. Перенапряжение можно определить как дополнительную силу, необходимую для ускорения реакции. Величина перенапряжения зависит от плотности тока, температуры и от участвующих в реакции веществ. Особый интерес представляет перенапряжение, необходимое для восстановления ионов Н+ (или воды) до газообразного водорода. При отсутствии перенапряжения этот процесс должен протекать щрц О в (при активности ионов водорода, равной единице НВЭ). В табл. 9.1 приведены величины перенапряжения водорода с разными катодами в одномолярном растворе серной кислоты. В некоторых случаях перенапряжение играет полезную роль. Например, катионы таких металлов, как железо и цинк, можно восстановить до свободных металлов с помощью ртутного катода, хотя их нормальные потенциалы более отрицательны, чем потенциал НВЭ. В этом случае высокое перенапряжение водорода на ртути не допускает его освобождения. Однако эти ионы не могут быть восстановлены из водного раствора на платиновом катоде, поскольку его потенциал ниже потенциала, требуемого для освобождения водорода. [c.143]

Как алифатические, так и ароматические дисульфиды восстанавливали до меркаптанов (см. табл. 93, стр. 415). При этом в качестве католита применяли серную или соляную кислоты. Алифатические дисульфиды восстанавливали на свинцовом и ртутном катодах, а платиновый катод применяли при восстановлении ароматических дисульфидов. [c.342]

На рис. 12-6 изображены две идеальные кривые ток — потенциал кривая восстановления 0,01 М раствора комплекса Сс1(ЫНз)4 в 1 F водном растворе аммиака у платинового катода (кривая А) и кривая восстановления 0,02 М раствора комплекса 7п(ЫНз)Г в идентичных условиях (кривая Б). На каждой кривой наблюдается некоторый остаточный ток до тех пор, пока потенциал не достигнет значения, при котором начинается быстрое выделение кадмия или цинка, после чего ток резко возрастает. Зная полуреакцию и стандартный потенциал двух-электронного восстановления Сс1(ННз)Г [c.421]

Важной характеристикой электролиза при контролируемом потенциале-является изменение тока во времени. Рассмотрим выделение кадмия на платиновом катоде из хорошо перемешиваемого 0,01 М раствора Сс1(ЫНз)4 1 Р по аммиаку. Допустим, что потенциал катода поддерживается постоянным при любом значении потенциала в области площадки предельного диффузионного тока кривой ток—потенциал для восстановления С(1(ЫНз)4 , например, —0,88 В относительно НВЭ (см. кривую А на рис. 12-6). Допустим, кроме того, что остаточный ток чрезвычайно мал и что при —0,88 В единственным процессом на электроде является восстановление С(1(ЫНз)Г Другими словами, предполагается, что интересующая нас реакция происходит с 100%-ной эффективностью тока. В действительности, для успешного проведения кулонометрии при контролируемом потенциале требуется, чтобы на рабочем электроде реагировало только определяемое вещество. В тот момент, когда из-за восстановления Сс1(ЫНз)Г начинается выделение металла на электроде при контролируемом потенциале, сила тока имеет неко- [c.424]

Для преодоления этих затруднений к исходному раствору церия (IV) нужно добавить вещество, которое восстанавливалось бы на платиновом катоде легче, чем ион водорода, но труднее церия (IV). Кроме того, восстановленная форма этого вещества должна количественно и мгновенно химически взаимодействовать с церием (IV). Реагентом, который прекрасно удовлетворяет этим требованиям, может быть железо(1П), поскольку его продукт восстановления — железо (II) — немедленно реагирует с церием (IV). [c.431]

Природа электродного процесса в реакциях катодной полимеризации ясна далеко не всегда [113]. Так, прн использовании платиновых катодов восстановление иона металла М+ н восстановление мономера протекают при близких потенциалах Поэтому образование мономерных анион-радикалов может происходить как непосредственно (уравнение 6 36), так и каталитически, т. е. при реакции с металлом, образующимся в результате электрохимического восстановления (уравнение 6.37). Однако анионная полимеризация стирола [112] в гексаметилтриамидо-фосфате, содержащем Ме4ЫВР114, не допускает различных толкований, так как в этих условиях разряд катиона происходит нри потенциале па 40 мБ более отрицательном, чем потенциал полуволны восстановления стирола. [c.261]

Допустим, что платиновый катод находится в растворе К2504. Задаем ему отрицательный (уменьшающийся положительный) потенциал. Когда будет достигнут потенциал восстановления какого-либо окислителя (в данном случае ионов К или в воде), появится ток и начнет возрастать. Согласно ряду напряжений, ион водорода, будучи более сильным окислителем, будет восстанавливаться легче при менее отрицательном потенциале, чем ион К Поскольку перенапряжение на платине практически отсутствует, в действительности происходит восстановление воды, а ион калия не восстанавливается. [c.208]

Для определения берут обычно 0,01—0,02 эквивалента металла, например 018—0,6 г меди. При силе тока 1 А для осаждения этого количества металла достаточно 15—30 мин. В действительности приходится пропускать значительно большее количество электричества, чем рассчитанное по числу Фарадея, так как на катоде протекают побочные процессы (выделение водорода, восстановление ионов ЫОз и т. п.). Затрата количества электричества на побочные процессы часто уменьшается при перемешивании раствора, т. е. при быстром подводе ионов осуждаемого металла к поверхности катода. Во всех случаях перед окончанием электролиза необходимо проверить полноту осаждения. Для этого платиновый катод погружают несколько глубже в раствор, пролускают электрический ток и наблюдают за выделением металла. [c.225]

Природу лимитирующей реакции на платиновом катоде исследовали Джиордано и сотр. [б]. В присутствии ионов натрия и при плотности тока ниже 1 мА/см образуется смесь из 75% водорода и 25%) метана. Авторы относят это за счет химической реакции электролитически восстановленного натрия с растворителем. При этом в катодном пространстве образуется полимерный материал. Природа лимитирующей реакции в анодной области, вероятно, не изучена. [c.41]

Восстановление ароматических нитросоединений до /г-аминофенолов (см. табл. 68, стр. 371—-373) открыто в 1893 г. Гаттерманом [83, 84], и с тех пор этот метод носит его имя. Реакцию проводят в концентрированной серной кислоте на гладком платиновом катоде. На этом катоде не происходит быстрого восстановления гидроксиламина до амина и в присутствии концентрированной серной кислоты гидроксиламин перегруппировывается в п-аминофенол. Применяли также уго.пьный катод с бепзофеноном в качестве промотора. В более поздней работе /г-аминофенол получен из нитробензола с выходом 73% (в рас- [c.334]

Оно может быть создано внешним или внутренним источником. В данном приборе напряжение создается гальванической парой (внутренний источник), составленной из платинового катода и медного анода. Разность стандартных потенциалов этих металлов равна 0,773 В. Величина этого напряжени. т близка к потенциалу восстановления активного хлора в его свободной форме. [c.234]

Метакислота растворяется в воде. Растворимость ее изменяется с температурой. При 180° она теряет воду. Кристаллы водной формы имеют вид октаэдров или тетрагональных бипирамид. Их можно получить частичным восстановлением WOз водородом или другими восстановителями, частичным окислением ШОа, нагреванием смеси ШОз+ + ШОа в инертной атмосфере, прокаливанием паравольфрамата аммония, а также электролитическим восстановлением или окислением соответствующих соединений с платиновым катодом и никелевым анодом. Сине-фиолетовый порошок УОа в5—WOa 7в получался нагреванием ШОз в токе влажного водорода при 800° в течение 1 ч. Азотная кислота и царская водка окисляют и растворяют его в разной степени в зависимости от того, каким способом оно получено. [c.227]

Сернокислые растворы. Имеющиеся в литературе данные по состоянию рения в растворах H2SO4 крайне малочисленны и нуждаются в существенном пополнении [6.5, 884, 1209, 1249]. При восстановлении перренатов в концентрированных растворах H2SO4 различными солями железа(П), олова(И), титана(П1), амальгамами и электрохимически на платиновом катоде наблюдалось образование растворов, окрашенных в голубой и фиолетовый цвета, [c.62]

Исследовано электролитическое выделение на платиновом электроде золота и других элементов. В растворах 0,1М СН3СООН -f--Ь 0,4 М СНзСООКа можно определять золото в присутствии меди при контролируемом потенциале -f-0,55 в для золота и —0,05 в для меди [562]. На фоне 0,4 М NaOH можно определить золото и цинк при 0,00 в — золото, при —1,50 в — цинк [563]. На фоне 0,2 М Na4Pj07 при pH 10 возможно определение золота в смесях Аи -f- Си, Аи -Ь Pd, Аи -f- d при соотношении 1 1, а при pH 7 — в смеси Аи + Си [561]. Ниже приведены потенциалы восстановления Au(III) на платиновом катоде на различных фонах [c.175]

Изучение катодной поляризации платинового катода (анод титановый) при электролизе растворов четыреххлористого титана в ДМСО и алифатических спиртах и их смесях с ДМСО и ароматическими углеводородами, в простых и сложных эфирах, амидах, НМ, АН, хлористых ацетиле и тиониле, ГМФТА, ПК показывает, что из большинства этих растворителей титан не восстанавливается. Природа процесса восстановления титана из растворов Т1С14 в ДМСО и его смесях с этанолом не ясна. Возможно, что выделение титана на платиновом катоде в виде цветных пленок является вторичным химическим процессом [294, 686]. [c.93]

Медь (I). О применении одновалентной меди в кулонометриче-ской бромометрии говорилось выше [388, 398, 400, 402, 410, 4501. Этот титрант генерируют в солянокислых растворах с концентрацией < 0,5 М НС1 путем восстановления ионов на платиновом катоде. Конечную точку в титрованиях с участием одновалентной меди определяют в большинстве случаев биамперометрически с двумя платиновыми электродами, а иногда потенциометрически [475, 4761. Описаны методы определения меди, железа [477— 479], хрома и ванадия [4801, золота [481], брома [482] и газообразного кислорода [483], основанные на реакции восстановления электрогенерированной медью указанных окислителей или промежуточных компонентов, образующихся в системе в результате взаимодействия определяемого соединения с вводимым в реакционную среду дополнительным реагентом (например, Вг при определении броматов). [c.58]

Цианид и его производные. До сих пор не было опубликовано работ по прямому применению методов потенциостатической кулонометрии для определения цианида, хотя Энсон, Пул и Райт [81] генерировали ион цианида путем амперостатического восстановления Ag( N)2 на платиновых катодах в слабо щелочной среде. Бейкер и. Моррисон [82] пащли возможность определять О—10 мкг цианида в 0,1 н. растворе едкого натра путем измерения тока, возникающего при внутреннем электролизе между платиновым катодом и серебряным анодом. Присутствие гипохлорита и сульфида мещало этому определению, тогда как умеренные количества нитрата, нитрита, хлорида, сульфита, сульфата, фосфата и аммиака не являлись помехой. [c.53]

В средах, содержащих минеральные кислоты, восстановление рутения до металлического состояния происходит без особых трудностей. Грисс [151] использовал этот процесс для определения рутения в 0,3 М растворах НС1 и H2SO4 по осаждению на платиновых катодах при потенциале —0,35 в относительно н. в. э. [c.64]

Гидрогенизация сорбиновой кислоты в н-гексан, ,а-гексенкислоту и небольшие количества Аф- и А,у тексенкислоты Губчатый никель или платина, осажденные электролитически на полированных никелевом и платиновом катодах. Платиновый катализатор Адамса в спирте дает продукты восстановления и приблизительно в той же пропорции 1917 [c.267]

Лингейн показал, что уравнение (16-24) выполняется при осаждении меди из тартратного раствора на платиновом катоде и при осаждении свинца и восстановлении пикриновой кислоты на ртутном катоде . При анодном получении хлорида серебра Лингейн и Смоллнаблюдали те же соотношения. [c.351]

Допустим, требуется определить количество иона Сс1(ЫНз)Г в 1 Р растворе аммиака по выделению кадмия на платиновом катоде при потенциале Ек равном —0,88 В относительно НВЭ (см. кривую А на рис. 12-6). В процессе восстановления Сс1(ЫНз) омическое падение потенциала уменьшается почти до нуля, так как при контролируемом потенциале ток электролиза убывает по экспоненциальному закону. Более того, уменьшение тока вызывает уменьшение активационного сверхпотенциала выделения кислорода на аноде, таким образом а становится менее положительным. Поэтому, чтобы потенциал катода оставался постоянным, общее наложенное напряжение должно постоянно уменьшаться в процессе электролиза. Для кулонометричеких определений при контролируемом потенциале в настоящее время пригоден любой из выпускаемых промышленностью потенциостатов, которые автоматически контролируют потенциал рабочего электрода и регулируют наложенное напряжение таким образом, чтобы поддержать потенциал при предварительно выбранном значении. Поскольку потен-циостаты — довольно сложные приборы, то большинство коммерческих моделей стоят от одной до двух тысяч долларов. [c.427]

Рис. 12-8. Кривые ток- потенцнал для ояноэлектронного восстановления церия(1У) (кривая А) и железа(III) (кривая Б) на платиновом катоде в Р растворе сериой кислоты.

Справочник химика 21

Химия и химическая технология