Кривая напряжения разложения

Рис. 81. Кривая напряжения разложения -( П0 Леблану)

Для выбора величины налагаемого на электроды напряжения можно воспользоваться кривой напряжения разложения, т. е. обычной поляризационной кривой, снимаемой в растворе исследуемого вещества при помощи двух одинаковых платиновых электродов. Однако такая кривая, характеризующая величину напряжения, необходимого для того, чтобы процесс электролиза мог начаться, не дает возможности судить о величинах катодного и анодного потенциалов в отдельности, а следовательно, не позволяет и судить о том, какие катодно-анодные пары , присутствующие в данном растворе, являются наиболее выгодными с аналитической точки зрения. Если же пользоваться вольт-амперными кривыми (полярограммами), то выбор наиболее целесообразного напряжения можно сделать очень легко. [c.102]

Кривая изменения силы тока, как функция отэ. д. с., называется кривой напряжения разложения (рис. 75). [c.249]

Рлс. 81. Кривая напряжения разложения (по Леблану) [c.237]

Для получения значения потенциала разложения омическую ветвь (ВС) кривой / — 7 экстраполируют на ось абсцисс (рис. Х1У-2). Отрезок ОЕ соответствует напряжению разложения. [c.468]

Напряжение разложения определяется экспериментально путем снятия кривой величина тока — напряжение. Первоначально через ячейку проходит весьма малый остаточный ток, при этом на электродах не наблюдается видимого выделения продуктов электролиза — газообразных водорода и кислорода. Далее, по достижении соответствующей величины напряжения разложения ток в ячейке быстро возрастает и на электродах наблюдается газовыделение. Таким образом, заметный ток появится в системе только в том случае, когда приложенное извне напряжение достигнет разности потенциалов выделения продуктов электродных реакций (IX,4). [c.236]

Величина напряжения разложения всегда больше э. д. с. Явление напряжения разложения было впервые замечено Гельмгольцем и описано подробно Лебланом, который и ввел термин напряжение разложения . По Леблану, до достижения величины напряжения разложения кривая —С/ (до точки О на рис. 81) будет расположена вблизи оси абсцисс, что указывает на прохождение через систему весьма малых остаточных токов . Остаточные токи в системе вызываются различными причинами, например присутствием таких примесей в растворе, которые могут реагировать на электродах при относительно меньших потенциалах, чем потенциалы выделения кислорода и водорода. Предполагается также, что остаточный ток может быть вызван работой газового элемента. [c.237]

Напряжением разложения называется наименьшая разность потенциалов, необходимая для проведения процесса электролиза с заметной скоростью. По достижении этого напряжения кривая I—Е делает крутой изгиб. [c.212]

Здесь крутая часть кривой отвечает напряжениям большим, чем напряжение разложения, при которых может проходить стационарны процесс электролиза. Соединив точки крутой части графика прямой линией, продолжают эту прямую до пересечения с осью абсцисс. Точка пересечения указывает ориентировочно значение напряжения разложения. [c.87]

Однако характер кривой ток — напряжение таков, что положение точки D, определяющей величину напряжения разложения, не может быть точно установлено. Как видно на рис. 53, кривая состоит из трех участков 1) прямолинейный участок 0А 2) закругление АВ, отвечающее логарифмической кривой 3) прямолинейный участок ВС. [c.262]

Как только приложенное, напряжение превысит значение напряжения разложения, сила тока очень быстро возрастает и кривая круто поднимается вверх (участок ВС на рис. 9.2). [c.144]

В ряде исследований высказывались предположения, что в анодном разряде кислорода на платине участвуют ее поверхностные окислы. Детальное исследование кривых напряжения привело В. И. Веселовского [7] к выводу, что при умеренном анодном перенапряжении в сернокислых растворах образуются окислы платины Р10[О] неизвестного состава, разложение которых дает анодный кислород [c.19]

Присутствие в электролите даже следов таких вешеств, которые могут участвовать в электродных процессах или взаимодействовать с водородом или же с кислородом, растворенными в электролите, приводит к увеличению остаточного тока. Так, растворенный в электролите кислород может участвовать в катодном процессе с образованием воды или перекиси водорода. Если количество веществ, которые могут реагировать с водородом и кислородом, восстанавливаться на катоде или окисляться на аноде при прохождении тока через электролит, значительно, то остаточный ток достигает заметной величины. В этом случае параллельно с электролизом воды протекают процессы электроокисления или электровосстановления с большим или меньшим выходом по току. Когда напряжение на ячейке достигает величины напряжения разложения, происходит перегиб кривой (см. рис. II-1) и далее ток возрастает почти линейно по мере повышения напряжения. [c.37]

По полученным данным строится график зависимости сила тока—напряжение и по кривой определяется напряжение разложения раствора. [c.138]

Напряжение разложения расплавленных соЛей может быть измерено методом построения поляризационных (сила тока — напряжение) кривых или коммутационным методом (измерение обратной э. д. с. при мгновенном размыкании тока при электролизе). [c.592]

Теория электролиза расплавленного едкого натра. Чистый едкий натр плавится при 318,4° удельная электропроводность его (при 320°) 2,12 см-К Вследствие рильной гигроскопичности едкий натр всегда содержит воду, которая полностью удаляется только при длительном нагревании выше 400°. При определении потенциала разложения расплавленного технического едкого Натра при 325—340° на кривой сила тока — напряжение обнаруживается два перегиба. Первый из них лежит при 1,3 в и относится к разложению воды. Перегиба не наблюдается, если применять совершенно обезвоженный едкий натр. Второй перегиб — при 2,2 в — характеризует напряжение разложения едкого натра. [c.603]

Напряжение разложения компонентов электролита можно определить или экспериментальным методом, путем построения I. и-кривых, или расчетным путем. Приводим метод расчета напряжения разложения [c.408]

Задачей настоящего исследования было определение свободной энергии вытеснения никеля и кобальта из шлаков, а также определение коэффициентов активности келеза в шлаках, типичных для цветной металлургии. Состав шлака выражался в ионных долях, нричем, в соответствии с литературными данными [7—9], принималось, что в результате диссоциации появляются ионы Са +, Mg +, Ni +, Со +, Fe +, Fe +, 0 , АЮг, SiO/", SiOs . Если через указанный шлак при помощи инертных электродов пропускать постоянный ток, то на катоде будет происходить реакция восстановления трехвалентного железа, а на аноде — реакция окисления двухвалентного железа. Если анод неноляризуемый, то па катоде в случав отсутствия более электроположительных ионов при соответствующем сдвиге потенциала начнется восстановление двухвалентного железа до металла, что вызовет излом на i, ф-кривой. Напряжение разложения ср, т. е. напряжение в точке перелома за вычетом омического, выразится уравнением [c.362]

Значения напряжения разложения различных веществ, составляю-пше ряд напряжения, находят экспериментально. Наиболее точно потенциал разложения можно определить путем построения соответствующей электрохимической цепи и определения ее э. д. с. Если элек-то тролиз не сопровождается поляризацией или деполяризацией, можно получить приемлемые результаты методом построения кривой /— И. При снятии кривой /— и анодные и катодные пространства должны быть тщательно разделены диафрагмой для предупреждения проникания растворенного в электролите металла к аноду. [c.468]

Рис. 15. Кривая зависимости силы тока от напряжения, определяющз я напряжения разложения

Это означает, что анодный потенциал тем больше, чем чище растврри-те.1ь. Ход вольт-амперной кривой для электролиза иллюстрирует кривая 4 (рис. Д.84). Значительный ток появляется, если напряжение превышает известное минимальное знач ение, т. е. становится выше напряжения разложения Пг. Точное значение его можно определить экстраполяцией вольт-амперной кривой на ось напряжений. Выше этого значения платиновый катод становится медным электродом, а платиновый анод — кислородным электродом (аналогичным водородному). Начиная с этого момента, равновесное давление киморода у платинового анода достигает величины 0,1 МПа. Под действием атмосферного давления кислород выделяется из раствора. Выше напряжения разложения ход кривой 4 на большом протяжении аналогичен ходу приведенных на этом же рисунке кривых 2 и 3. Незначительное возрастание тока прн напряжении ниже напряжения разложения, так называемый остаточный тоас д можно объяснить следующим. На аноде ионы ОН- могут окисляться [c.258]

Строго говоря, изменение напряжения на клеммах ячейки дает нам неточную величину напряжения разложения. Напряжение на клеммах складывается из разности потенциалов между анодом и катодом, а также из падения потенциала в растворе электролита. Нас же интересует лишь разница — , , которая является напряжением разложения. Измеренное напряжение на клеммах отличается на величину К, где Р — сопротивление раствора электролита, а I — сила тока. Для устранения погрешности, связанной с омическим падением напряжения в электролитической ячейке, линейный участок кривой силы тока 6с экстраполируют до пересечения с осью абсцисс. Точка пересечения с достаточным приближением соответствует минимально необходимой разности потенциалов для начала электролиза, т. е. дает искомую величину напряжения разложения. При электролизе водных растворов кислородных кислот и щелочей на электродах протекают одни и те же реакции, и можно убедиться, что напряжение разложения не зависит от природы взятого раствора. Однако если вместо кислоты или щелочи используется нейтральный солевой раствор, например Ма2304, то измеренное значение напряжения разложения превышает 1,67 в. Такое различие объясняется тем, что в нейтральном растворе становится заметным подкисление электролиза возле анода и его подщелачивание у катода. Благодаря этому разряд ионов водорода будет происходить не из нейтрального раствора, а при каком-то значении pH > 7. Напротив, разряд ионов гидроксила на аноде будет совершаться из подкисленного раствора. Все это приводит к тому, что минимально необходимое внешнее напряжение вместо 1,67 в достигает значений, превышающих 2 в. [c.172]

Рис. 51. Кривые, характеризующие величину обратимого напряжения разложения и напряжения разложения в случае, когда медный анод в обратимой электрохимической системе Си-1Си804, Н201+Си заменен нерастворимым (платиновым) электродом

Однако при электролизе N32804 вследствие накопления щелочи у катода (рН>7) и кислоты у анода (рН<7) обратная электродвижущая сила несколько увеличивается. Равное ей напряжение, приложенное к электродам извне, отмечено точкой Е па рис. 64, Чтобы вызвать длительный ток при электролизе раствора Na2S04, сила которого растет с увеличением напряжения, необходимо еще компенсировать кислородное псрепапряженпе на аноде Дфа и небольшое перенапряжение водорода Афк. Это означает, что нужно достичь напряжения, отмеченного точкой раз на рис. 64 и равного (Ех + Е е ) (см. рис. 65). Это напряжение разложения. Напряжением разложения называется наименьшая разность потенциалов, необходимая для проведения процесса электролиза с заметной скоростью. По достижении этого напряжения кривая 1—Е делает крутой изгиб. [c.261]

И Предложил ему подробнее исследовать их. С 1918 г. над этой проблемой работал Я. Гейровский (первое время совместно с Р. Шимунеком). Несмотря на большое количество опытов, успеха достигнуть не удалось. Однако Гейровский заметил, что после прибавления к раствору некоторых катионов на электрокапиллярных кривых появляются аномальные участки при потенциалах, близких к Значениям так называемых напряжений разложения этих катионов, найденных Ле Бланом. Только позже Гейровский объяснил появление максимумов на электрокапиллярных кривых тангенциальным движением электролита около ртутного капельного электрода [6] . [c.18]

Полярографические исследования показали, что кривые зависимости тока от потенциала не имеют изломов (обычно такие изломы обозначали как напряжение разложения по Ле Блану) такие кривые носят экспоненциальный характер, как на это указал еще в 1905 г. Вестгавер [191 на примере водородного электрода. Наименьший радиус этих кривых, т. е. максимальная кривизна, соответствует точке, в которой касательная составляет угол 36°16. Семерано [20] предлагал определять потенциал выделения, проводя под таким углом касательную к кривой. Однако такой потенциал зависит от различных факторов так же, как и потенциал, при котором касательная к кривой составляет угол 45° с осью абсцисс. [c.26]

Ранее и перенапряжение в процессе выделения водорода приписывалось явлениям отклонения от равновесия и образованию пузырьков. В дальнейшем, однако, выяснилось, что последнее следует рассматривать как некий побочный эффект. Кривые сила тока — потенциал при выделенип водорода, так же как и других газов при снижении напряжения разложения, всегда переходят в область, где пузырьки отсутствуют и газ в растворенном состоянии диффундирует в электролит. Процессы образования зародышей, согласно расчетам соответствующие сотым долям вольта, не проявляются. У металлов с более высоким перенапряжением водорода (от 0,1 до 1 В) сила тока определяется единственно величиной И 1, т. е. величиной, соответствующей энергии активации перехода ионов, в то время как работа образования зародышей при этих напряжениях падает до значений кТ. [c.184]

Аутерхоффом [168] определены напряжения разложения и соответствующие им катодные потенциалы для хлоргидратов некоторых алкалоидов. Исследовалась зависимость напряжения разложения от концентрации алкалоидов, pH и перемешивания раствора. Для вератрина подъем кривой зависимости силы тока от напряжения наблюдается лишь при очень высоких напряжениях (2,0 в). Разработан электрохимический метод получения вератрина из семян сабадиллы. Электролиз идет в ячейке с целофановой мембраной при температуре не выше 50—60° С, катод— медный, анод — платиновый, плотность тока = 7— [c.207]

В некоторых случаях определяют непосредственно напряжение разложения всего электролита в целом, что может быть выполнено с помощью более простой установки (рис. 99). Напряжение, подаваемое на клеммы электролизера /, от источника тока, через реостат 4, включенный потенциометрически, изхмеряется вольтметром 2, сила тока измеряется миллиамперметром 3. Получаемые поляризационные кривые в более простых случаях имеют вид, показанный на рис. 94. [c.266]

Если считать, что водородное перенапряжение от кислотности не зависит, а напряжение разложения в растворах кислот и щелочей одинаково, то можно ожидать, что и кислородное перенапряжение от кислотности раствора зависеть не будет. К такому заключению следует относиться с большой осторожностью. Измерения И. П. Жука показывают, что перенапряжение при анодном выделении кислорода весьма сильно различается для растворов с различной концентрацией кислот и щелочей. Рассмотрим, например, рис. 125, на котором проведены поляризационные кривые для растворов NaOH с концентрациями 0,1 М, 1 М, 3 М и 5 Л1. В качестве анода применялся гладкий никель. [c.325]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология