Поляризационная кривая определение

Рис. 183. Применение идеальных поляризационных кривых для расчета скорости коррозии и определения соотношения площадей катодной и анодной фаз корродирующего металла

Упрощенный метод измерения поляризационных кривых (см. с. 461) может быть применен для ускоренного внелабораторного определения коррозионной активности грунтов. Для этого исследуемую электролитическую ячейку заменяют длинным узким стержнем (зондом), на нижнем конце которого помещают два электрода нз предназначенного для эксплуатации в грунте металла с соединительными проводами. При испытаниях зонд может быть погружен в грунт на необходимую глубину, а соединительные провода служат для подключения электродов к измерительной установке (рис. 364). [c.469]

Определение поляризационных кривых лежит в основе своеобразного метода электрометрического анализа — полярографии. Полярографическими методами анализа называются методы, использующие процессы поляризации на ртутном или другом) катоде с непрерывно обновляющейся поверхностью. Методы эти были разработаны (1923) впервые чешским ученым Гейровским. [c.449]

Для получения поляризационных кривых полярограмм) в этих методах пользуются в качестве катода струей ртути, непрерывно по каплям вытекающей из отверстия, а в качестве анода применяется электрод с большой поверхностью, обычно тоже ртутный. Ток применяется очень слабый, порядка 10 а. Анод, вследствие большой поверхности его и связанной с этим малой плотности тока, практически не поляризуется. Поэтому налагаемое напряжение расходуется лишь на поляризацию катода и на прохождение тока через раствор. В результате, измеряя силу тока при различных напряжениях, можно определять поляризацию на катоде. Различного вида ионам свойственны разные потенциалы их восстановления на катоде. Применяя среды кислые, нейтральные или щелочные, можно охватить все важнейшие виды ионов, выполняя как качественный, так в определенных условиях и количественный анализ раствора. Полярографический метод является очень чувствительным и дает возможность обнаружить и часто приближенно определить составные части, содержащиеся в очень малой концентрации. Полярографический метод находит применение в различных работах, где используется катодное восстановление. [c.449]

Для проведения определения методом потенциостатической кулонометрии предварительно снимают поляризационные кривые (зависимость ток — потенциал) в растворе фона в отсутствие и в присутствии анализируемого вещества. По поляризационной кривой находят область потенциалов, в которой достигается предельный ток определяемого вещества. Потенциал рабочего электрода следует выбирать в этой области, обычно на середине площадки предельного тока. [c.177]

Потенциал металла покрытия измеряют на цельном электроде, считая, что диффузионные и кинетические ограничения, а также площадь электрода из-за пор практически не меняются. Затем строят поляризационную кривую для иокрытия, на нее наносят потенциал системы основа — металлическое покрытие и по нему определяют плотность тока коррозионного элемента. На рис. П.10 приведены коррозионные диаграммы двухэлектродных систем. Из приведенных графиков следует, что в электрохимическом отношении при одинаковых толщинах покрытий наиболее активна система железо-медь, а наименее активна железо—хром, чем объясняются высокие во многих случаях защитные свойства хромовых покрытий. Таким образом, возможность определения коррозионного тока, возникающего между основой и покрытием, позволяет оценить защитную способность покрытия и является объективным показателем пористости покрытия. [c.75]

Обычно поляризуются как катодные, так и анодные участки. Это явление называется сл(е-шанным контролем. Следует заметить, что степень поляризации зависит не только от природы металла и электролита, но и от истинной площади корродирующего электрода. Если площадь поверхности анодных участков корродирующего металла очень мала, например из-за пористых поверхностных пленок, коррозия может сопровождаться значительной анодной поляризацией, даже если измерения показывают, что при данной плотности тока незащищенные участки анода поляризуются незначительно. Следовательно, отношение площадей поверхности анода и катода также является важным фактором в определении скорости коррозии. Если на график вместо суммарного коррозионного тока нанести плотность тока, например для случая, когда площадь анода составляет половину площади катода, мы получим поляризационные кривые, представленные на рис 4.9. [c.63]

ЛАБОРАТОРНЫЙ МЕТОД ОПРЕДЕЛЕНИЯ КОРРОЗИОННОЙ АКТИВНОСТИ ГРУНТОВ ПО ОТНОШЕНИЮ К СТАЛИ ПО ПОЛЯРИЗАЦИОННЫМ КРИВЫМ [c.60]

Для определения коррозионной активности грунтов по отношению к стали по поляризационным кривым про- [c.60]

Это подтверждается данными, полученными построением частных поляризационных кривых посредством определения выходов по току для галлия и водорода в ряде опытов электролиза (рис. 254), проводимых при соблюдении постоянства заданного потенциала (см. гл. I, 9). Зависимость выхода по току от плотности показана на рис. 255, а от концентрации соли —на рис. 256. [c.545]

Выяснение природы перенапряжения при электрохимических процессах представляет определенный теоретический и практический интерес. Электродная поляризация в общем случае складывается из четырех составляющих 11р. 11 . Для оценки природы поляризации необходимо найти вклад, который вносит в ее общую величину каждая составляющая. Поскольку в настоящее время отсутствуют необходимые для этого данные, используется упрощенный подход к решению этого вопроса. Во-первых, определяется лимитирующая стадия. Вид перенапряжения, ей свойственный, относится к электродному процессу в целом. Во-вторых, величина поляризации разделяется только на две части концентрационную, к которой относится перенапряжение диффузии, и активационную, объединяющую все остальные виды перенапряжения. Для определения природы поляризации используются различные методы. К их числу относится метод, основанный на применении вращающегося дискового электрода, метод поляризационных кривых и др. Широкое применение нашел температурно-кинетический метод, предложенный С. В. Горбачевым. Оп основан на изучении зависимости скорости электродных процессов от температуры. Уравнение Аррениуса, связывающее константу скорости k химической реакции с температурой и энергией активации [c.510]

При расчетах скорости коррозии используется построение катодной и анодной поляризационных кривых для образца изучаемого металла. Общую скорость коррозии выражают плотностью тока, определенной делением силы тока на полную по- [c.336]

Выведем уравнение для стационарной поляризационной кривой процесса, скорость которого лимитируется стадиями разряда и поверхностной диффузии адатомов. Средняя плотность тока (на единицу длины) по определению равна [c.324]

Анализ уравнения (64,26) показывает, что при определенных соотношениях между и г как на анодных, так и на катодных поляризационных кривых могут появляться изломы, отвечающие переходу от одной лимитирующей стадии к другой. Такие изломы являются критериями стадийности электродного процесса. [c.333]

Стационарный потенциал определяется взаимным расположением поляризационных кривых парциальных процессов. Так как скорости отдельных процессов зависят от состояния поверхности электрода, то также является функцией состояния поверхности металла в отличие от равновесного потенциала. Равновесный потенциал водородного электрода не зависит от природы металла. Определение стационарного потенциала и тока саморастворения удобно проводить, представляя поляризационные кривые в полулогарифмических координатах (рис. 182) . [c.349]

Методами съемки потенциостатических поляризационных кривых, определением рассеивающей и кроющей способности электролита на ячейке Хулла, изучением микроструктуры хромовых покрытий была проведена оценка различных электролитов хромирования стандартного саморегулирующегося калиевого, саморегулирующегося с солями редкоземельных, элементов в присутствии ПАВ зеро — мист, хром—протект, хромин. Определена адсорбционная способность этих веществ на границе раствор—ртуть и раствор—воздух. [c.164]

Оба эти уравнения также дают возможность определить истинное. значение коэффициента переноса. Такой метод построения поляризационных кривых и определения величин а и /о был предложен Делахеем с сотр. и проверен на ряде электрохимических реакций. Метод предполагает, что величину гр1 можно рассчитать на основе теории двойного электрического слоя с использованием данных, относящихся к равновесным условиям. Допускается, что прохождение тока не изменяет существенно структуру двойного слоя. Это допущение оправдывается, по мигнию Делахея, с достаточно хорошим приближением вплоть до весьма высоких плотностей тока. [c.367]

Задачу определения скорости коррозии решают проще с помощью кинетической теории коррозии. В этом случае катодную и анодную поляризационные кривые снимают непосредственно на образце, коррозию которого изучают. Общую скорость коррозии выражают силой тока, отнесенной к единице всей поверхности металла, без разделения ее на катодные и анодные участки. При стационарном потенциале скорость коррозии (вырал<аемая силой тока анодного растворения металла), отнесенная ко всей его поверхности (т. е. включая и катодные зоны), должна быть равна скорости катодного процесса, например скорости выделения водорода. Последняя в случае снятия катодной поляризационной кривой будет равна силе тока, деленной на всю поверхность образца, включая анодные участки. Таким образом,если потенциал стационарен, то плотности тока для анодного и катодного ироцессов при указанном способе снятия поляризационных кривых должны быть оди-ипкопымп. При этом предполагают, тo омическими потерями можно пренебречь. [c.499]

Фактические катодная и анодная плотности тока могут быть различными, если поверхность корродирующего металла разделена на участки, на которых возможно протекание либо только катодной, либо только анодной реакции. Это, однако, не имеет значения при определении общей скорости коррозии, и, следовательно, можно рассматривать поверхность корродирующего металла как эквипотенциальную . Характер совмещенных поляризационных кривых, получаемых по этому методу, показан на рис. 24.6 (сплошные линии). Точка пересечения анодной и катодной поляризационных кривых дает на оси абсцисс скорость коррозии, а на оси ординат — стационарный потенциал. Так как вблизи стационарного потенциала поляризационные 1 данные перестают укладываться в полулогарифмическую зависимость, то скорость коррозии находят обычно по точке пересечения экстраполированных прямоли-не/шых участков поляризационных кривых (пунктирные линии на рис. 24.6). Сопоставление величин скорости коррозии, рассчитанных на основании поляризационных измерений, с полученными непосредсвеино из убыли массы (или в кислых средах по объему выделившегося водорода) для свинца, никеля и железа показало, что оба ряда данных совпадают в пределах ошибок опыта. Это позволило широко использовать метод поляризационных измерений при количественном изучении коррозионных процессов. [c.500]

Таким образом, метод состоит в измерении реальных поляризационных кривых V — / (/)внешн (пунктирная кривая на рис. 191) и определении тока саморастворения металла (по коррозионным потерям Ат) /внутр при различных постоянных значениях потенциала V = onst с применением потенциостата. Дважды нанеся на график рис. 191 последние значения (один раз, откладывая их от оси ординат, а второй — прибавляя к реальной поляризационной кривой), получим идеальную коррозионную диаграмму (сплошные линии на рис. 191). [c.284]

При большем числе электродов в системе для определения полярности каждого электрода и силы тока суммируют катод-1[ые кривые всех электродов и иолучают суммарную катодную кривую аналогичным способом суммируют все анодные кривые н получают суммарную анодную кривую. Точка пересечения обеих суммарных кривых дает общую силу тока в системе, а также общий потенциал системы д-. Сила тока на каждом электроде определяется по точке иересечения его анодной или катодной поляризационной кривой с горизонталью, проведенной через Е . [c.58]

Поляризационные кривые позволяют изучить кинетику электродных процессов, величину защитного тока при электрохимической. чащите, явление пассивности и др. Существует два способа снятия поляризационных кривых гальваностатический и потенциостатический. Гальваностатический метод заключается в измерении стационарного потенциала металла при пропускании через него тока определенной плотности. По ряду значений потенциалов при соответствующих плотностях поляризующего тока строят кривые катодной или анодной поляризации, т. е. зависимости Е = /(г к) или Е = /(/,г). [c.342]

Для проведения определения на поляризационной кривой (ток —потенциал) находят область потенциалов, в которой достигается предельный ток анализируемого вещества. Потенциал рабочего электрода выбирают на площадке предельного тока, как это показано на рис. 2.36. В этом случае в условиях потен-цностатирования ток, протекающий через ячейку, будет уменьшаться по экспоненциальному закону (рис. 2.37). Ток /< в любой момент времени I определяется уравнением [c.174]

В ячейку вводят фоновый раствор (15 мл раствора К2504 и 15 мл раствора Н2504) и 2 мл раствора тиокарбамида, погружают платиновый электрод и соединяют ячейку электролитическими ключами с камерами вспомогательного электрода и электрода сравнения. Снимают анодную поляризационную кривую, начиная запись от равновесного потенциала, как описано в работе I данного раздела. По полученной кривой 1 = 1(Е) выбирают потенциал рабочего электрода, при котором проводят далее потенциостатическое определение тиокарбамида. [c.179]

Критические потенциалы некоторых металлов в 0,1 н. МаС1, определенные из анодных поляризационных кривых, приведени в табл. 5.1. Большая часть этих данных получена путем наблюдения изменений тока в ходе 5-минутной (и более) -выдержки при данном потенциале. Тогда крит — это наибольшее значение по [c.86]

Влияние несимметричности реакций фарадеевское выпрямление) наблюдается особенно часто при вызываемой переменным током коррозии пассивных металлов (в основном, по определению 1 в гл. 5). Показано, что нержавеющие стали корродируют под действием переменного тока [4], алюминий в разбавленных растворах соли разрушается при 15 А/м на 5 %, а при 100 А/м на 31 % по отношению к разрушениям, вызванным при 100 А/м постоянным током той же силы. Феллер и Рукерт [4] изучали воздействие наложения переменного тока (1 В, 54 Гц) на постоянный на никель в 1 н. H2SO4. Оказалось, что на потенциостатических поляризационных кривых полностью исчезла пассивная область, а высокая плотность анодного тока сохранялась во всей области положительных потенциалов. Чин и Фу [5] отметили аналогичное поведение мягкой стали в 0,5т NajSOi при pH = 7. Плотность пассивирующего тока возрастала с повышением плотности наложенного переменного тока, достигая при плотности тока 2000 А/м и частоте 60 Гц критического значения (отсутствие пассивной области). Они нашли также, что при плотности переменного тока 500 А/м потенциал коррозии снижался на несколько десятых вольта, одновременно в отрицательную сторону сдвигалась и область Фладе-потенциала, но [c.209]

Для достижения наилучшего ингибирующего эффекта концентрация пассиватора должна превышать определенное критическое значение. Ниже этого значения пассиваторы ведут себя как активные деполяризаторы и увеличивают скорость коррозии на локализованных участках поверхности (питтинг). Более низкая концентрация пассиватора соответствует бЬлее отрицательным значениям окислительно-восстановительного потенциала, и вследствие этого катодная поляризационная кривая пересекает анодную кривую в активной, а не в пассивной области (см. рис. 16.1). [c.262]

В соответствии с описанным выше механизмом действия пассиваторов, следует ожидать, и это подтвердилось экспериментально, что переходные металлы должны лучше других ингибироваться пассиваторами. Для этих металлов характерна форма анрдной поляризационной кривой, представленной на рис. 16.1. Она сви-детельствует о том, что пассивное состояние их поддерживается при низкой плотности тока. Меньший ингибирующий э ект может быть достигнут на переходных металлах, таких как Mg, u, Zn, Pb, например, с помощью хроматов. Защита этих металлов, по-видимому, обусловлена в основном образованием относительно толстых создающих диффузионный барьер пленок, которые состоят из смеси нерастворимых хроматов и оксидов металлов. Существует также вероятность, что адсорбция ионов СГО4 на металлической поверхности, уменьшая плотность тока обмена для реакции М М + -f 2ё, вносит определенный вклад в понижение скорости реакции. Однако это еще не доказано. [c.266]

Рис. 21. Схема лабораторной установки для определения к" р-ро ионной ак1ивности почвы по поляризационным кривым

Принципиальная схема прибора для определения коррозионной активности грунта по отношению к углеродистой стали по поляризационным кривым приведена на рис. 4.6. Пробу грунта для исследований отбирают и готовят так, как было описано выше. Пробу грунта помещают в фарфоровый стакан вместимостью 1 л. В грунт помещают Лрямоугольные электроды из углеродистой стали размером 25x25 мм. К электродам припаивают изолированные проводники. Место контак- [c.59]

При поляризации внешним током картина изменится. Вследствие малого перенапряжения цинка его поляризационные кривые имеют весьма малый наклон в координатах е — 1д1, кривые водорода— большой наклон (6 = 0,12). Поэтому кривая катодной поляризации водорода при определенной плотности тока пересечет катоднуьэ кривую цинка. До достижения катодным потенциалом значения равновесного потенциала цинка в данных условиях иа катоде выделяется только водород, а цинк растворяется. При [c.268]

Если рк. э. поместить в раствор, содержащий вещество, способное Окисляться или восстанавливаться на электроде, то прн определенном потенциале (потенциал выделения) в цепи появится электрический ток. Поляризационную кривую, полученную полярографическим методом, часто называют полярографической волной. Полярографические волны имеют вид, показанный на рис. XXV. 9. Различают обратимые, необратимые и квазнобратимые полярогра- [c.301]

Из поляризационных кривых (ом. рис. 37, 38) видно, что замедленный разряд ионов металлов железной группы особевно резко проявляется в определенном интервале знане ний катодной поляризации. В области потенциалов, близкой к потенциалу разряда ионов 2п2+, скорость их разряда повышается. [c.69]

Рабочий электрод — платиновая пластина размером 1X1 см для снятия поляризационной кривой и платиновая сетка для проведения потенцностати-ческого определения. [c.177]

Растворение металла по химическому механизму необходимо учитывать не только при разложении амальгам щелочных и щелочноземельных металлов. Растворение железа, хрома и хромистых сталей, марганца в кислых растворах частично протекает по химическому механизму, особенно при повышенных температурах (Я. М. Колотыр-кин и сотр.). Необходимым условием химического механизма является хемосорбция окислительного компонента раствора, при которой в определенных условиях реакция растворения металла может происходить и без освобождения электронов непосредственно в одном акте с реакцией восстановления. При растворении металла по химическому механизму можно в первом приближении ожидать отсутствия зависимости между скоростью растворения и потенциалом. Кроме того, важным признаком химического механизма является несоответствие между скоростью растворения и величиной анодного тока, пропускаемого через электрод скорость растворения, найденная, например, аналитическим методом, оказывается больше,чем соответствующая пропускаемому току. На рис. 186 показаны поляризационные кривые, измеренные на стали в растворе серной кислоты, и полученная аналитически зависимость скорости растворения той же стали от потенциала. Скорость растворения стали значительно превосходит ожидаемую из величин анодного тока и не зависит от потенциала. Это указывает на химический механизм растворения хромистой стали в серной кислоте при повышенных температурах. [c.353]

Рис. 186. Катодная (7) и анодная (2) поляризационные кривые, измеренные в 0,1 н. Н2504при90° настали 1X13, и зависимость определенной аналитически скорости растворения той же стали от потенциала (3)

Справочник химика 21

Химия и химическая технология