Кадмий потенциалы электродные

Индикаторные электроды. В качестве индикаторных можно применять электроды первого рода. В случае серебра, меди, ртути, свинца, кадмия и некоторых других металлов электродный потенциал соответствует формуле (6.21) и хорошо воспроизводим. Однако в других электродах, состоящих из металла и его ионов в растворе, в электродных равновесиях участвуют оксиды металла. Такие электроды фактически не электроды первого рода. Кроме того, их потенциалы, как правило, плохо воспроизводимы. Подобные электроды, например железный, никелевый, кобальтовый, вольфрамовый, хромовый и др., непригодны в качестве индикаторных. [c.264]

Нанесение металлических покрытий. Для защиты металлов от коррозии широко применяются покрытия из цинка, никеля, хрома, свинца, олова, меди, кадмия и других металлов. Например, для защиты от коррозии железа и его сплавов используют цинковые покрытия, которые обладают достаточно высокой механической прочностью. Кроме того, такие покрытия обеспечивают электрохимическую защиту. Если сплошность цинкового покрытия нарушается, то возникает электрохимическая цепь 2п 02, НаО [Ре. Цинк, электродный потенциал которого имеет более отрицательное значение, будет растворяться, железо — нет. [c.219]

В качестве металлов для покрытия обычно применяют металлы, образующие на своей поверхности защитные пленки. Как уже говорилось, к таким металлам относятся хром, никель, цинк, кадмий, алюминий, олово и некоторые другие. Значительно реже применяются металлы, имеющие высокий электродный потенциал— серебро, золото. Существуют различные способы нанесения металлических покрытий наибольшие преимущества имеют методы гальванотехники (см. 103). [c.559]

Растворение кадмия возможно, если электродный потенциал системы d + 2H+ d + + H2 больше нуля, т. е. [c.148]

Кадмий применяют в процессах кадмирования аналогично тому как цинк — в процессах цинкования. Поскольку электродный потенциал кадмия положительнее электродного потенциала цинка, кадми-рованные поверхности железных (стальных) деталей более стойки по отношению к агрессивным средам. Такие детали используются в автомобилях, самолетах и др. В металлургических процессах кадмий используют для получения легкоплавких сплавов. К ним относится, например, сплав Вуда (т. пл. 70 С), состоящий из 50% В1 (т. пл. 27ГС), 25% РЬ (т. пл. 327 С), 12,5% Зп (т. пл. 232°С) и 12,5% СсЗ (т. пл. 321°С). Важной в технике является кадмиевая бронза ( 1% Сё), из которой делают телеграфные, телефонные, троллейбусные провода, поскольку кадмиевая бронза характеризуется большей прочностью и износостойкостью, чем медь. Кадмий используется в щелочных аккумуляторах. Чрезвычайно интересна способность Сс1 поглощать медленные нейтроны, благодаря чему он применяется в ядерных реакторах для регулирования скорости распада ядерного топлива. Соединения кадмия очень ядовиты и могут вызвать отравление организма. [c.309]

Отношение металлов к электрохимической коррозии определяется величинами их стандартных (нормальных) электродных потенциалов. По этому признаку все металлы можно разделить на следующие четыре группы 1) повышенной активности (повышенной термодинамической нестабильности) —от щелочных металлов до кадмия (стандартный электродный потенциал = =—0,4 В). Эти металлы корродируют даже в нейтральных водных средах, не содержащих кислорода и окислителей. Они могут окисляться ионами водорода, находящимися в воде н в нейтральных водных средах 2) средней активности (термодинамически нестабильные), от кадмия до водорода ( =0,0 В). Данные металлы устойчивы в нейтральных средах при отсутствии кислорода, но в кислых средах подвергаются коррозии и в отсутствие кислорода [c.192]

Кадмий применяют в процессах кадмирования аналогично тому, как цинк — в процессах цинкования. Поскольку электродный потенциал кадмия положительнее электродного потенциала цинка, кадмированные поверхности железных (стальных) деталей более стойки по отношению к агрессивным средам. Такие детали используются в автомобилях, самолетах и др. В металлургических процессах кадмий идет для получения легкоплавких сплавов. Важной в технике является кадмиевая бронза ( 1 % Сё), из которой делают телеграфные, телефонные, троллейбусные провода, поскольку кадмиевая бронза характеризуется большей прочностью и износостойкостью, чем медь. Кадмий используется в щелочных аккумуляторах. Чрезвычайно интересна способность С(1 поглощать медленные нейтроны, вследствие чего он применяется в ядерных реакторах для регулирования скорости распада ядерного топлива. [c.339]

Цинк и кадмий — электроотрицательные металлы. Нормальный. электродный потенциал первого — 0,762 в, второго — 0,402 в. Способность к пассивации у цинка и кадмия невелика. И тот и другой металл нашли применение главным образом в виде покрытий для углеродистой стали для защиты ее от коррозии в атмосферных условиях. Цинк нашел также применение в качестве протектора (гл. XIX). [c.265]

Электрохимические свойства марганца и электродные реакции. По электрохимическим свойствам марганец относится к той же группе металлов, что и цинк и кадмий, т. е. к металлам с малым перенапряжением и высоким тюком обмена (см. табл. IX-1), поэтому марганец склонен к образованию крупнозернистых осадков, к дендритообразованию. Достаточно высокое перенапряжение водорода на марганце все же не обеспечивает отрицательного потенциала выделения водорода и только при pH = 2 и более марганец удается выделить на катоде [c.280]

Отношение к воде. Ртуть имеет положительный электродный потенциал, а потому окисляться ионами воды не может. Цинк и кадмий, обладающие отрицательными электродными потенциалами, взаимодействуют с водой [c.162]

Металлы подгруппы ЗВ и IV периода, за исключением меди, и кадмий имеют отрицат( льное значение электродного потенциала, и потому растворяются в кислотах с выделением водорода. Все остальные металлы окисляются азотной кислотой, а некоторые из них — только царской водкой или смесью плавиковой и азотной кислот. [c.431]

Электролиз — процесс, обратный процессу в гальваническом элементе с металлическим электродом. Минимальное напряжение для электролиза раствора соли определяется по таблице электродных потенциалов. Для осуществления процесса электролиза на электроды следует подать напряжение, несколько большее, чем э. д. с. гальванического элемента. При разряде катионов на катоде в первую очередь будут разряжаться те ионы, у которых. .. (наименьшее, наибольшее) положительное и. .. отрицательное значение потенциала. В растворе находятся катионы (С=1 г-ион/л) натрия, калия, алюминия, золота, серебра, меди, железа, кадмия. На электролизер подано напряжение 3 в. Какова теоретически последовательность осаждения металлов (См. табл. 3.4) [c.126]

Большое положительное значение перенапряжения можно показать на примере электрохимического выделения водорода. Электродные потенциалы цинка, кадмия, железа, никеля, хрома и многих других металлов в ряду напряжения имеют более отрицательную величину равновесного потенциала по сравнению с потенциалом водородного электрода. Благодаря перенапряжению водорода на указанных выше металлах при электролизе водных растворов их солей происходит перемещение водорода в ряду напряжений в область более отрицательных значений потенциала и - становится возможным выделение многих металлов на электродах совместно с водородом с большим выходом металла по току . Так, выход по току при электролизе раствора 2п504 более 95%. Это широко используется в гальванотехнике при нанесении гальванических покрытий и в электроанализе. Изменением плотности тока и материала катода можно регулировать перенапряжение водорода, а значит и восстановительный потенциал водорода и реализовать различные реакции электрохимического синтеза органических веществ (получение анилина и других продуктов восстановления из нитробензола, восстановление ацетона до спирта и др.). Перенапряжение водорода имеет большое значение для работы аккумуляторов. Рассмотрим это на примере работы свинцового аккумулятора. Электродами свинцового аккумулятора служат свинцовые пластины, покрытые с поверхности пастой. Главной составной частью пасты для положительных пластин является сурик, а для отрицательных — свинцовый порошок (смесь порошка окиси свинца и зерен металлического свинца, покрытых слоем окиси свинца). Электролитом служит 25—30% серная кислота. Суммарная реакция, идущая при зарядке и разрядке аккумуляторов, выражается уравнением [c.269]

Пример I. Составить электрохимическую цепь для измерения электродного потенциала кадмия, находящегося в растворе сульфата кадмия. [c.191]

Так как введение добавок в электролиты меняет значение равновесного потенциала электрода, то наблюдать за изменением поляризации под воздействием ПАВ при ионизации металлов удобно относительно потенциала полуволны соответствующего электродного процесса. М. А. Лошкарев с сотрудниками показал, что введение в простые кадмиевые электролиты органических добавок молекулярной и катионной природы резко затормаживает не только катодное выделение кадмия, но и ионизацию этого металла из его амальгамы. [c.427]

Цинк и кадмий относятся к металлам с существенно отрицательным электродным потенциалом (стандартный потенциал системы 2п2+/2п —0,76 В). [c.264]

При изучении электрохимического поведения ионов цинка и кадмия в органических растворителях уделено большое внимание зависимости механизма и кинетики электродных процессов от природы растворителя и анионного состава раствора. Механизм электродного процесса, в особенности параметры электродной кинетики, в целом определяются следующими факторами взаимодействие восстанавливающегося иона с растворителем либо ионами фона взаимодействие между ионами фона и растворителем положение равновесного потенциала на абсолютной шкале состав и диэлектрическая проницаемость раствора распределение восстанавливающихся ионов и ионов фона в двойном слое в начальном и активном состояниях. [c.85]

Электростатическое отталкивание анионов от поверхности катода не только приводит к сдвигу волн их восстановления в сторону отрицательных потенциалов, но и часто вызывает появление спадов на участке подъема волн или на площадках предельного тока. Это интересное явление было обнаружено Т. А. Крюковой [555] на волне восстановления аниона персульфата с ростом катодной поляризации при потенциалах, отрицательнее —0,5 в, предельный ток начинает уменьшаться, достигает минимального значения при потенциале около —1,0 в и при дальнейшем увеличении катодного потенциала вновь повышается вплоть до уровня диффузионного. При увеличении концентрации индифферентного электролита минимум на площадке предельного тока становится менее глубоким, а при достаточно высокой концентрации индифферентного электролита полностью исчезает. Минимум на волне не появляется, если в растворе присутствуют даже весьма небольшие количества поливалентных катионов [555]. Появление спада на волнах восстановления анионов было количественно объяснено А. Н. Фрумкиным и Г. М. Флорианович [5541 они показали, что спад обусловлен уменьшением скорости электродного процесса вследствие падения приэлектродной концентрации анионов при увеличении — вблизи точки нулевого заряда — отрицательного заряда поверхности ртути. Выше некоторого катодного потенциала увеличение скорости переноса электронов начинает преобладать над эффектом отталкивания, и в результате ток на полярограмме возрастает. Было показано [554], что учет изменения приэлектродной концентрации но (97) с использованием величин -потенциала, рассчитанных по уравнению Багоцкого [597], позволяет при правильном выборе констант получить теоретические кривые, передающие форму наблюдаемых полярограмм. Устранение минимумов при увеличении концентрации индифферентного электролита или при введении в раствор поливалентных катионов обусловлено уменьшением абсолютной величины отрицательного фх-потенциала. Спады на кривых восстановления анионов при очень низких концентрациях индифферентных электролитов появляются и при использовании вращающихся твердых электродов из свинца и кадмия [5981, а также капельного электрода из амальгамы таллия [590]. [c.142]

Кадмий — серебристо-белый, мягкий металл. Плотность равна 8,65. Стандартный электродный потенциал кадмия d + 2е d [c.218]

Вследствие менее отрицательного электродного потенциала кадмий имеет большую устойчивость в кислых и нейтральных растворах по сравнению с цинком. В щелочах он вполне устойчив. [c.218]

Выбор материала электрода определяется в первую очередь тем, какой электродной реакцией предполагается воспользоваться для титрования. Ртутный капельный электрод применяется в тех случаях, когда нужно восстановить ион какого-либо электроотрицательного металла, например кадмия, цинка, свинца и т. д., или восстановить органические соединения. На ртути, как известно, перенапряжение для выделения водорода достигает при средних плотностях тока 1,1 в, тогда как на платине оно близко к нулю. Это означает, что в то время как на платиновом электроде водород будет выделяться при значениях так называемого обратимого потенциала, т. е. около О в в кислых растворах, около—0,4 а в нейтральных и около —0,8 в в сильнощелочных, на ртутном электроде выделение водорода будет происходить при потенциале около — 1,1 в в кислых растворах, —, 5 в в нейтральных и —1,9 в в щелочных. Благодаря этому на ртутном капельном электроде можно восстанавливать очень многие электроотрицательные ионы (а также многие органические соединения) без помех со стороны водорода, ионы которого неизбежно присутствуют в любом водном растворе. [c.42]

На железном электроде, хотя его равновесный потенциал мало отличается от равновесного потенциала кадмия, соотношение потенциалов выделения металла и водорода иное восстановление оксидов железа происходит с большим перенапряжением (около 0,25 В в начале заряда), а водородное перенапряжение на железе мало. Поэтому одновременно с восстановлением железа почти с самого начала заряда происходит разряд ионов водорода. В ходе заряда доля тока, расходуемая на выделение водорода, растет,, а доля тока, идущая на восстановление железа, падает. Кривая заряда железного электрода не имеет четко разграниченных областей, отвечающих каждому из электродных процессов, а использование тока оказывается небольшим-(порядка 70%)- Важное отличие кадмиевого электрода от железного — полное отсутствие потери емкости при хранении. [c.423]

I. Металлы повышенной активности (повышенной термодинамической нестабильности) — от щелочных металлов до кадмия (стандартный электродный потенцила Е° —0,4 В). Эти металлы кородируют даже в нейтральных водных средах, не содержащих кислорода и окислителей. Они могут окисляться ионами водорода, находящимися в воде и в нейтральных водных средах. [c.225]

Аналогично можно показать, что в случае кадмия потенциал десорбции Си бдес будет равен —1,5 в, а в случае платины —0,6 в. Таким же образом можно найти и потенциалы начала адсорбции, иными словами, положительные потенциалы десорбции. Установив тем самым область е-потенциалов, внутри которых вероятна адсорбция данного соединения на различных металлах, можно предсказать, способно ли оно влиять на конкретный электрохимический процесс, протекающий при известном значении электродного потенциала. [c.442]

При заряде первичной является реакция восстановления тетрагидроксокадмат-иона до кадмия, убыль концентрации которого непрерывно компенсируется растворением гидроксида кадмия. Перенапряжение электродной реакции невелико. Поскольку водородное перенапряжение на кадмии значительно, а равновесный потенциал водородного электрода более электроотрицательный, чем равновесный потенциал кадмиевого электрода, заряд протекает эффективно со 100%-ным выходом по току. Только после сообщения электроду около 80% зарядной емкости начинается побочная реакция [c.217]

Исследуемый раствор соли кадмия объемом 10,00 мл разбавили водой до 50,00 мл в мерной колбе и измерили электродный потенциал кадмийселективного электрода в полученном растворе [c.250]

Изучение кинетики электроосаждения металлов связано также с затруднениями, возникающими в связи с неустойчивостью во времени потенциала катода. Изменение потенциала и электродной поляризации вызывается не только изменением активной иоверхности и истинной плотности тока, по и другими причинами. Особенно заметно изменение потенциала со временем при выделении металлов на чужеродных электродах, когда электролиз приводит к образованию новой металлической фазы, наиример ири осажденпи кадмия, меди, серебра, ртути и ряда других металлов на платиновом катоде. Впервые это явление было обнаружено еще в 1910 г. Лебланом, Изменение величины нерена-иряжения со временем наблюдается при выделении металла и на одноименном катоде. На рис. 22.3 яриведена типичная кривая поляризация — время, полученная при выделении серебра на серебряном катоде. [c.455]

Ранее считалось, как само собой разумеющееся, что поверхность катода всегда отрицательна, причем тем более отрицательна, чем менее электроположителен электродный металл. Эта точка зрения, сохранившая известное распространение и в настоящее время, ошибочна. Заряд поверхности металла не определяется ни той ролью, какую металл играет в электрохимическом процессе (т. е. является ли он катодом или анодом), ни его электродным потенциалом в данных условиях. Заряд поверхности электрода можно оценить, если воспользоваться предложенной Л. И. Антроповым приведенной, или ф-шкалой потенциалов. Потенциал электрода в ф-шкале представляет собой разность между его потенциалом II данных конкретных условиях (например, в процессе электроосаждеиия металла) и соответствующей нулевой точкой. Потенциал электрода в приведенной шкале служит мерой заряда поверхности и позволяет предвидеть, адсорбция каких именно ионов будет наиболее вероятной в данных условиях. Это положение можно проиллюстрировать на примере катодного выделения никеля, цинка, кадмия н сви1ща из растворов их простых солей. Все эти металлы выделяются при отрицательных потенциалах (по водоро/ ной шкале), которые в обычных режимах электролиза имеют следующие значения —0,80 В (Ni), —0,80 В (Zn), —0,45 В ( d) и —0,15 В (РЬ). Их потенциалы в приведенной шкале, т. е. заряды, можно оценить, воспользовавшись данными о нулевых точках этих металлов (см. табл. 11.6) [c.469]

По механизму защиты различают металлические покрыти5( анодные и катодные. Металл анодных покрытий имеет электродный потенциал более отрицательный, чем потенциал защищаемого металла. В случае применения анодных покрытий ие обязательно, чтобы оно было сплошным. При действии растворов электролитов в возникающем коррозионном элементе осноиной металл — покрытие основной металл является катодом и поэтому при достаточно большой площади покрытия не разрушается, а защищается электрохимически за счет растворения металла покрытия. Примерами анодных покрытий являются покрытия железа цинком и кадмием. Анодные покрытия на железе, как правило, обладают сравнительно низкой коррозионной стойко- [c.318]

Электрохимические процессы с участием органических веществ часто проводят в неводных растворителях, так как в воде многие органические вещества слабо растворимы. Природа растворителя прежде всего сказывается на константах скорости реакции к и адсорбционного равновесия В . От природы растворителя зависит и коэффициент активности реагирующих молекул. При переходе от одного растворителя к другому при =сопз1 изменяется заряд поверхности, что приводит к изменению ф потенциала и, соответственно, скорости электродного процесса. Наконец, от природы растворителя зависят величины и На скорость электродных процессов с участием органических веществ влияет природа металла. При переходе от одного металла к другому изменяются энергия адсорбции органических веществ и молекул воды, 1 31-потенциал и потенциал максимальной адсорбции Ет- В меньшей степени зависит от природы электрода отношение ( < 0—К ) 2НТТ . Так, например, для ртути, кадмия и висмута этот коэффициент для одного и того же вещества оказывается примерно одинаковым. [c.383]

Кадмием покрывают железные и стальные поверхности для предохранения их от коррозии (кадмирование). Так как электродный потенциал кадмня ( =—0,402 й) выше, чем цинка ( =—0,762 в), то кадмированные поверхности более стойки к агрессивным средам. Кадмированные детали используют в производстве автомобилей, машин, моторов, самолетов и др. [c.168]

Л. Я. Поляк и Б. Н. Кабанов изучили скорости процессов, прот -кающих при потенциометрическом титровании. Многие химические реакции вследствие малой их скорости не используются в потенциометрии, так как медленно устанавливается электродный потенциал. Были найдены условия, ускоряющие эти процессы, например для редокссистемы [Ре(СМ)в] ЛРе(СЫ)в] при титровании ряда металлов, образующих труднорастворимые ферроцианиды. Для нахождения условий титрования был использован метод А. Н. Фрумкина — снятие кривых поляризации электродов, позволяющее изучить кинематику установления потенциалов на индикаторных электродах и изменение потенциалов во времени. Установлено, что при потенциометрическом титровании ионов цинка, кадмия и других металлов ферро-цианид-ионом ионы металлов не участвуют в установлении потенциала платинового электрода. Чтобы облегчить установление потенциала при титровании ионов цинка или кадмия ферроцианидом, в раствор вводят некоторое количество феррицианида калия Kз[Fe( N)в. Хотя в растворе идет осаждение катионов ферроцнанидом, на самом деле на индикаторном электроде регистрируется типичная окислительно-восстановительная реакция ее равновесный потенциал опре- [c.506]

При небольшом различии электродных потенциалов двух металлов как можно выравнить их, меняя концентрацию растворов солей Какой концентрации следует взять раствор dS04, для того чтобы электродный потенциал кадмия стал равным стандартному электродному потенциалу железа Ответ 0,044 моль/л. [c.261]

С этого момента рост потенциала электрода как бы отстает от роста налагаемого внешнего напряжения - электрод деполяризуется. Вещество, участвующее в электрохимической реакции и вызьшающее деполяризацию электрода, назьшают деполяризатором. Па участке БВ сила тока растет, а потом достигает некоторой постоянной величины, назьшаемой предельной силой тока (участок ВГ). Па этом участке сила тока практически не зависит от потенциала электрода. В этот момент электрод обладает энергией, достаточной для восстановления всех находящихся вблизи его поверхности ионов кадмия (II). Возникает слой, назьшаемый приэлектродным, где концентрация деполяризатора падает практически до нуля за счет высокой скорости переноса электронов с электрода и быстрого восстановления ионов кадмия (II). В результате обеднения ириэлектродного слоя по сравнению с объемом раствора, где концентрация кадмия (II) равна исходной величине, возникает градиент концентраций, вызывающий диффузию ионов кадмия (II) в обедненный слой. Диффундирующие к поверхности электрода ионы кадмия (II) восстанавливаются, а поскольку разность концентраций между электродным слоем и объемом раствора за счет протекания ничтожно малых (микроамперных) токов практически не меняется, предельный ток на участке ВГ остается постоянным. Он остается постоянным до потенциала, когда на электроде начинается новая электрохимическая реакция (восстановление другого деполяризатора или разряд катиона фонового электролита) и наблюдается новый подъем тока. Ток, обусловленный электрохимической реакцией на электроде, назьшают фарадеевским, подчеркивая его связь с процессом электролиза. [c.167]

Электродный потенциал реакции d = -f- 2е в экви-молярном расплаве КС1 — Na l относительно электродного потенциала серебра имеет следующие значения при 700° С — 0,620 в, при 800° С — 0,580 в [385, стр. 838]. Энергия возбуждения атома кадмия дана в работе [293, стр. 340]. [c.18]

Начиная с определенной критической концентрации соли дальнейшее повышение содержания этой соли в растворе в 10 раз сопровождается увеличением скорости анодного процесса почти в 10—10 раз, например, при растворении кадмия в серной кислоте с добавками иодидов, бромидов и хлоридов, а также при анодном растворении амальгамы индия. Это вызывается адсорбционо-хи-мическим взаимодействием анионов с поверхностью металлов, заключающемся в специфической адсорбции анионов, которая начинается при значительно более отрицательных потенциалах, чем потенциал растворения электродного металла. [c.77]

Метод хронопотенциометрии позволяет получать информацию о механизме влияния поверхностно-активных веществ (ПАВ), не участвующих в электродном процессе, на электроосаждение и анрдное растворение металлов. При наличии в растворе поверхност-но-активных веществ характер ф — /-кривых существенно изменяется. Например, в присутствии тетрабутиламмония и бёнзоилпиперидина на катодных ф — /-кривых осаждения кадмия из сульфатных и перхло-ратных электролитов обнаружено скачкообразное смещение потенциала в отрицательную сторону [315] (рис. 6-1 т) — перенапряжение, т] ф). Для электролита, содержащего тетрабутиламмоний, величина скачка потенциала достигает 0,6 В. [c.167]

Например, потенциал выделения кадмия из одномолярного раствора С(1504 равен — 0,4 В, что совпадает с его электродным потенциалом в таком же растворе. Таким образом, можно сказать, что для многих металлов перенапряжение незначительно или дазке отсутствует. Исключение составляют железо, никель, кобальт. [c.133]

СОВ не изменяется в значительной степени- Но если перейти к иону ртути (II) (весьма близкому к подгруппе серебра вследствие своего координационного числа 2), способность к комп-лексообразоваяию обоих типов весьма значительно возрастает. Согласно правилу Абегга — Бодлендера [17], способность к комплексообразованию в целом должна возрастать с уменьшением нормального электродного потенциала. В применении к подгруппам цинка и серебра это правило находится в противоречии с утверждением, что способность к комплексообразованию уменьшается с увеличением размера центрального иона. Вероятно, поэтому одно время о правиле Абегга — Бодлендера было высказано много критических замечаний. Тем не менее, когда правило применяют для сравнения ионов кадмия и ртути [c.79]