Адсорбция катионов

Если поверхность металла заряжена отрицательно (т, е. ф< О, например, у 2п, А1, Mg, Ее), это способствует адсорбции катионов, которые способны замедлять коррозию вследствие повышения перенапряжения катодного и анодного процессов, а также экранирования поверхности (например, ингибиторы катапин К, ЧМ). [c.348]

Повышение концентрации электролита сопровождается изменением ij/]-потенциала (см. 174). Поскольку при выделении водорода электродный потенциал имеет отрицательный знак, то из рис. 171 видно, что с ростом концентрации раствора i i становится более положительным. В соответствии с (187.2) перенапряжение при этом возрастает. Аналогичным образом можно проследить влияние на перенапряжение адсорбции поверхностью электрода ПАВ. При адсорбции катионов фх-потенциал становится более положительным по сравнению с его значением в отсутствие ПАВ в расгворе (см. рис. 172), что сопровождаете ростом перенапряжения. Адсорбция анионов снижает перенапряжение. При адсорбции катионов П. В действует как ингибитор — замедлитель электрохимической реакции, при адсорбции анионов — как активатор. Значительным активирующим действием обладают, например, ионы СГ и 1 . Адсорбция ПАВ на границе металл — раствор происходит в определенной для каждого вещества области потенциалов. Поэтому влияние ПАВ на перенапряжение отмечается только тогда, когда потенциал электродного процесса находится в области адсорбции ПАВ. [c.513]

Итак, электрокапиллярный метод изучения двойного электрического слоя позволяет определить п. н. з., заряд поверхности, величины адсорбций катионов, анионов и нейтральных молекул, а также емкость двойного слоя, которая равна второй производной пограничного натяжения по потенциалу [c.45]

Потенциал нулевого заряда металла зависит не только от природы металлов, но и от адсорбции поверхностно активных веществ, которые могут сдвигать потенциал нулевого заряда. Так, адсорбция анионов сдвигает его в сторону более отрицательных значений, а адсорбция катионов — в сторону более положительных значений. С этой точки зрения потенциал нулевого заряда как фактор электрохимической коррозии является переходным между внутренними и внешними факторами. [c.165]

Потенциал нулевого заряда определяется природой металла и составом электролита. При адсорбции катионов п. н. 3. становится более положительным, анионов — более отрицательным. [c.475]

Чтобы получить электрокапиллярные кривые, можно применять ртутный электрод, так как ртуть при соприкосновении с раствором заряжается положительно. На границе ртуть — раствор возникает двойной электрический слой поверхностное натяжение уменьшается за счет электростатического отталкивания зарядов. Если положительный заряд ртути постепенно уменьшать, то поверхностное натяжение возрастает и при заряде, равном нулю, достигает максимума. Если далее придавать поверхности ртути отрицательный заряд и постепенно увеличивать его абсолютную величину, то поверхностное натяжение начнет снижаться. Эту зависимость выражают в виде электрокапиллярных кривых (рис. 51). Форма электрокапиллярных кривых и потенциал нулевого заряда яо определяются составом раствора, особенно наличием в нем ионов, способных адсорбироваться на поверхности электрода и образовывать двойной электрический слой или же вызывать изменение его структуры. Так, адсорбционный двойной электрический слой обусловливает определенные скачки потенциалов яо при отсутствии заряда электрода. При адсорбции катионов потенциал нулевого заряда Яо более положителен, чем потенциал нулевого заряда Яо,раствора в отсутствие катионов. Наоборот, адсорбция анионов смещает потенциал нулевого заряда яо" в область более отрицательных значений. [c.171]

На основании результатов исследований кинетики изменения краевых углов смачивания на границе ме талл- электролит—углеводород при введении водо- и углеводородорастворимых поверхностно-активных веществ — ингибиторов коррозии сделан вывод, что при адсорбции катионных поверхностно-активных веществ из углеводородной среды на поверхности стали образуется адсорбционный слой, аналогичный по строению пластинчатой мицелле. [c.93]

Возникновение д. э. с. может быть результатом специфической адсорбции катионов или анионов на поверхности электрода. Под специфической адсорбцией понимается накопление на поверхности электрода катионов или анионов под влиянием химических сил. Анионы, как правило, проявляют большую, по сравнению с катионами, склонность к специфической адсорбции с образованием ка поверхности металлов адсорбционных слоев. Например, гидроксил-ионы, адсорбируясь специфически на поверхностных атомах металла, образуют адсорбционный слой гидроокиси металла сульфид-ионы — адсорбционный слой сульфида металла и т. п. [c.299]

Рассчитайте, как изменится в результате адсорбции катионного ПАВ работа адгезии при смачивании стекла водным раствором доде- [c.36]

Возможна избирательная адсорбция заряженных частиц одной фазы на поверхности другой с образованием двойного электрического слоя в пределах одной фазы адсорбция катионов (рис. 3.1, в) или анионов (рис. 3.1, г) электролита на поверхности металла (так называемый адсорбционный потенциал). [c.28]

Такого мнения в, тридцатых годах этого столетия придерживались Гош, Дхар и др. В последнее время правильность такой точки зрения подтвердил С. Г. Телетов. Исследуя гидрозоли гидрата окиси железа, он нашел, что различия в коагулирующей способности ацетатов металлов определяются действием сопутствующих ионов, т. е. ионов, одноименно заряженных с частицей Ре(ОН)з-С помош,ью методов полярографии, колориметрии и радиометрии С. Г. Телетов получил данные, свидетельствующие также об адсорбции катионов меди и цинка на положительно заряженных частицах гидратов окисей металлов. [c.299]

Прибавление азотной кислоты полезно, кроме того, по следующей причине. Адсорбция катионов на поверхности аморфного осадка значительно уменьшается в присутствии аммонийных солей. Ионы аммония вытесняют с поверхности осадка адсорбированные катионы, занимая места последних. Адсорбированные аммонийные соли легко удаляются во время прокаливания. Аммонийные соли образуются при нейтрализации гидроокисью аммония азотной кислоты, прибавленной перед осаждением. Для промывания осадка часто также пользуются раствором азотнокислого аммония. [c.154]

Аналогичная картина наблюдается при специфической адсорбции катионов адсорбция идет в основном в области отрицательных зарядов и снижает электрокапиллярный максимум (см. рис. 42, кривая 2). Сверхэквивалентная адсорбция катионов в плоскости максимального приближения приводит к появлению дополнительного скачка потенциала Ч-фг (рис. 43,6) тогда фн з сместится влево, так как [c.70]

При отрицательном заряде поверхности ртути к ней будут притягиваться из раствора катионы N3+ и отталкиваться от нее анионы Р . С другой стороны, при д>0 будет наблюдаться положительная адсорбция анионов (Г >0) и отрицательная адсорбция катионов (Г+<0). Характерной особенностью образования двойного электрического слоя во втором примере является то, что взаимодействие ионов раствора с поверхностью электрода чисто электростатическое, а потому при п. н. 3. [c.27]

Основное уравнение электрокапиллярности позволяет рассчитать адсорбцию отдельных ионов [см. уравнения (9.15) и (9.16)). При небольщих концентрациях растворов 1,1-валентного электролита аналогичный расчет можно провести также по уравнениям (10.1) и (10.2), поскольку уравнение (10.1) дает сумму адсорбций катиона и аниона [c.41]

Рис. 16. Зависимость адсорбции катионов (/) и анионов (2) от потенциала электрода в 0,1 н. растворе поверхностно-неактивного электролита

Как видно из рис. 21, адсорбция катионов при п. н. з. не равна нулю, а при сдвиге потенциала в положительную сторону еще более возрастает, так что Г+, -кривая проходит через минимум. [c.43]

Для обеспечения положительной адсорбции катионов при положительных зарядах электрода необходимо предположить, что анионы адсорбируются в количестве, превышающем заряд поверхности. Это явление называется перезарядкой поверхности в результате сверх- [c.43]

Рис. 39. Зависимость адсорбции катионов Na+ от потенциала платинового электрода в различных растворах

Легко убедиться в том, что q o- t-qx=a=—q Величины qi JF и при не слишком высоких концентрациях электролита представляют собой гиббсовские адсорбции катионов и анионов на поверхности электрода. [c.109]

Эффект дискретности отсутствует, если 1=1. При этом производная [д РТ+)/дд] равна нулю, а [(Э(/= Г )/(Э 71 =1, т. е. адсорбция катионов не зависит от заряда поверхности, а адсорбция анионов растет с такой же скоростью, что и д. Если л<1, т. е. проявляется эффект дискретности, то заряд специфически адсорбированных анионов / Г растет быстрее, чем заряд электрода > 1 . В результате этого происходит рост адсорбции катионов при увеличении положительного [c.123]

Таким образом, перезарядка поверхности и эффект дискретности не эквивалентны. Эффект дискретности сопровождает перезарядку лишь тогда, когда с ростом положительного заряда поверхности адсорбция катионов растет. Если же положительная адсорбция катионов не увеличивается, то эффект перезарядки не сопровождается эффектом дискретности (рис. 68). [c.123]

Рис. 68. Кривые зависимости адсорбции катионов от заряда электрода

Далее из уравнения (26.5) находят < а, затем по уравнению (24.8) — потенциал внешней плоскости Гельмгольца яро, по формулам (26.2) и (26.3) — величины и Заряд анионов в диффузном слое делят пропорционально концентрации каждого из анионов и (с—х)д 1с. (При изучении специфической адсорбции катионов аналогичным образом делят дХ.) Общую адсорбцию поверхностно-активного аниона определяют по формуле [c.128]

Ег, Рис. 77. Зависимость адсорбции катионов Ма + (/, / ) и анионов 50Г (2, 2 ) на Р1/Р1-электроде в растворе 10" н. [c.136]

ТО при отсутствии специфической адсорбции катионов фонового электролита, когда интегральная емкость К1 не зависит от Сф, соотношение (52.6) является условием не только постоянства заряда, но и совпадения кривых изменения потенциала на достаточно малых расстоя>-ниях от поверхности электрода. Из уравнений (52.5) и (52.7) следует [c.267]

Как известно, одним из факторов, препятствующих сцеплению коллэидных частиц друг с другом, является наличие у них одноименных электрических зарядов, между которыми действуют силы электростатического отталкивания. Заряды эти возникают вследствие адсорбции частицами ионов из раствора и могут быть нейтрализованы в результате адсорбции ионов противоположного знака. Вследствие этого процесс коагуляции коллоидных растворов может быть вызван прибавлением какого-либо электролита, противоположно заряженные ионы которого, адсорбируясь на поверхности частиц, нейтрализуют заряд коллоидных частиц и таким образом дают им возможность сцепляться между собой. При этом коагулирующая концентрация электролита (т. е. минимальная концентрация его, требуемая для коагуляции данного коллоидного раствора) увеличивается с уменьшением валентности того иона, заряд которого противоположен заряду коллоидных частиц. Так, в случае золя AS2S2, частицы которого заряжены отрицательно, коагуляция вызывается адсорбцией катионов, причем коагулирующие концентрации А1з+, Ва2+- и К+-ионов относятся как 1 20 1000. [c.105]

По данным И. Л. Розенфельда и Л. И. Антропова, катодная поляризация металла от внешнего источника тока может существенно изменить скорость его коррозии в результате десорбции анионов или адсорбции катионов, которые повышают поляризацию катодного процесса, особенно резко при переходе потенциала нулевого заряда данного металла. Таким образом, катодная поляризация повышает эффективность катионных ингибиторных добавок, а эти добавки могут повысить эффективность катодной электрохимической защиты металлов, снижая значение необходимого защитного тока. Так, защитный ток для железа в 1-н. Н2804 в присутствии 0,1 г/л трибензиламина (СдНбСН2)зК уменьшается в 14 раз. При катодной поляризации замедляющее действие могут оказывать такие катионные добавки, которые обычно не являются ингибиторами коррозии. [c.366]

Гидроксид алюминия — ам-фотериое вещество, способное к адсорбции и обмену ионов из раствора. Активные группы в этом обмене — гидроксилы н протоны гидроксильных групп. Относительная сила и способ- ность к обмену с другими ионами зависит от рН среды, в которой образовался осадок гидроксида, и от pH раствора, в котором происходит взаимодействие с посторонними ионами. В щелочной среде (pH 9) преобладает адсорбция катионов, в кислой предпочтительно адсорбируются анионы поэтому при осаждении из раствора алюмината натрия, осадок, полученный в щелочной среде, содержит примесь натрия, а осажденный в кислой среде — хемосорбирует анион кислоты, взятой для осаждения. В изоэлектрической точке (точка нулевого заряда, pH л 9,0), адсорбция катионов и анионов. эквивалентна и осадок наименее загрязнен примесями. [c.70]

На рис. 6 приведены результаты, полученные этими авторами для амфотерного поглотителя — метафенилендиаминовой смолы. Из графика можно видеть, что при отрицательном знаке заряда поглотителя имеет место адсорбция катиона Ва +, а при поло- [c.22]

На рис. 16 представлена зависимость величин Г+ и Г от потенциала для поверхностнонеактивного электролита. Адсорбция катионов растет при сдвиге потенциала в отрицательную сторону от п. н. 3., а адсорбция анионов — при сдвиге потенциала в положительную сторону. При отрицательных зарядах поверхности адсорбция анионов отрицательна (см. кривую 2 на рис. 2) соответственно [c.41]

Перенос заряда вытекает также из данных по изучению сверхэквива-лентной адсорбции ионов на платиновых металлах. Так, на платине в отличие от ртути заряд сверхэквивалентно адсорбированных анионов возрастает в ряду <С1-< Вг и при изменении потенциала электрода или остается постоянным, или уменьшается, что можно объяснить возрастанием переноса заряда при росте потенциала. Об этом свидетельствуют данные по адсорбции катионов при положительных зарядах поверхности [c.71]

На границе раствор — воздух в2=1 и Р>0, т. е. сила Р направлена в сторону раствора. На границе раствор — ртуть еа оо и из уравнения (19.1) следует, что —г]е11 лгЧае.1<.Ь, т. е. сила Р направлена в сторону металла. Таким образом, силы зеркального изображения способствуют отрицательной адсорбции ионов на границе раствор — воздух и их положительной адсорбции на границе раствор — ртуть. Положительная адсорбция катионов тетрабутиламмония на границе раствор — воздух обусловлена преобладанием эффекта выжимания над силами зеркального изображения. Из-за прослойки растворителя с низкой диэлектрической проницаемостью на границе ртуть — раствор увеличения адсорбции на этой границе неорганических катионов практически не наблюдается. С другой стороны, для анионов и органических катионов, частично или полностью теряющих при адсорбции гидратную оболочку, роль сил зеркального изображения в явлениях адсорбции несомненна, хотя при этом нужно учитывать и возможность образования в поверхностном слое ионных пар. [c.95]

Проведем сначала качественное сопоставление выводов, вытекающих из уравнения (23.10), с опытными данными. При этом можно ограничиться рассмотрением явлений специфической адсорбции, когда результаты опыта не могут быть качественно объяснены на основе теории Гуи — Чапмена. В теории Штерна эти явления учитываются при помощи величин Ф+ и Ф . Предположим, что Ф+-=0, а Ф <0, как это наблюдается, например, в растворах К1. При этом согласно уравнению (23.10) д, фо-кривая должна быть несимметричной. Так как лектрокапиллярная кривая получается интегрированием д, Фо-кривой, то соответственно должна быть несимметричной и а,фо-кривая. Таким образом, теория Штерна позволяет объяснить несимметричность электрокапиллярных кривых, вызванную специфической адсорбцией ионов. Особенно наглядно этот вывод проявляется при п. н. 3., где, как следует из уравнения (23.10), фо=гр1. Этот результат означает, что величина фгпотенциала, обусловленная специфической адсорбцией ионов на незаряженной поверхности электрода, равна сдвигу п. н. з. при переходе от раствора поверхностно-неактивного электролита к раствору, содержащему специфически адсорбирующиеся ионы. Распределение потенциала в двойном слое представлено на рис. 60, б. На самом деле из-за дискретного характера специфически адсорбированных ионов распределение потенциала у поверхности незаряженного электрода оказывается иным, нежели это предсказывает теория Штерна. Если принять, что Ф 0, то можно объяснить перезарядку поверхности в присутствии специфически адсорбированных анионов, когда <71 > . Характерное распределение потенциала в двойном (точнее тройном) слое представлено на рис. 60, в. Величины фо и гр здесь имеют разные знаки, что позволяет объяснить положительную адсорбцию катионов при д>0. [c.112]

Таким образом, метод смешанного электролита позволяет определить заряд специфически адсорбированных ионов. Достоинство этого метода состоит в том, что его применение не требует предположения об отсутствии специфической адсорбции катионов. Поэтому при помощи его можно, например, определить заряд специфически адсорбированных ионов Сз+, если провести измерения в смешанном электролите состава хМ С5(31+(с—д )М Ь1С1 и принять, что ион Ы+ не адсорбируется специфически. [c.128]

Влияние специфической адсорбции катионов тетрабутиламмония показано на рис. 145. Их ускоряющее действие на процесс разряда SjOJ" объясняется сдвигом г1)1-потенциала в положительную сторону. Ускоряющий эффект проявляется только в области адсорбции катионов (QH<,)iN +, а следовательно, не связан с образованием ионных пар в объеме раствора. [c.266]

В изложенной схеме не учитывается участие ионов раствора в оксидном слое. Такое участие становится ярко выраженным при высоких анодных потенциалах ,>1,6 В, где анодная оксидная пленка на платиновых металлах формируется с участием кислорода, ионов фона и продуктов их разряда, причем компоненты раствора включаются в пленку необратимо. Кислородные пленки на платине при потенциалах окисления выше 1,6 В включают в свой состав три формы хемосор-бированного кислорода, которые отличаются друг от друга кинетикой образования и восстановления, а также энергией связи с поверхностью. Характерно, что зависимость адсорбции анионов и катионов от потенциала в области высоких анодных потенциалов носит полиэкстре-мальный характер, и часто максимуму адсорбции катионов отвечает минимум адсорбции анионов и наоборот. На глубоко окисленных платиновых металлах обнаружена адсорбция органических соединений различных классов (Л. А. Миркинд, М. Я. Фиошин). [c.372]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология