Перенапряжение ср потенциал

Как видно из приведенных данных, перенапряжение водорода может достигать на некоторых электродах (особенно на электродах из ртути, свинца и олова) весьма большой величины. На ртутном электроде потенциал пары 2Н /Н2 на 1,04 в более отрицателен, чем на электроде из платинированной платины. Величина перенапряжения водорода имеет очень большое значение для электроанализа благодаря перенапряжению водорода на катоде можно выделять такие металлы, которые, судя по их окислительным потенциалам, выделяться не должны. [c.430]

Принимая во внимание существование перенапряжения, при вычислении потенциала разложения надо учитывать пе только величины окислительно-восстановительных потенциалов пар, образующихся на аноде ( д) и на катоде ( к), но и соответствующие перенапряжения на указанных электродах (т)а и tik). Формула для вычисления потенциала разложения принимает вид [c.431]

В зависимости от различных факторов скорость замедленной стадии может изменяться, например, в направлении снижения перенапряжения. Потенциал электрода под током при этом смещается от прежней величины к более положительным (катодный процесс) или более отрицательным (анодный процесс) значениям. Такое явление называется деполяризацией. [c.127]

В связи с повышенным перенапряжением потенциал анодной реакции в практических условиях достигает 1,2 В и общее напряжение на ванне составляет вначале 2,8 В. Из-за образования обильного анодного шлама напряжение постепенно возрастает до 4—5 В. [c.406]

При наличии перенапряжения потенциал катода сдвигается в сторону меньших значений, а потенциал анода сдвигается в сторону больших значений. [c.229]

Потенциал выделения, очевидно, в основном определяется природой вещества. Вследствие явлений концентрационной поляризации и перенапряжения потенциал разряда катиона металла (или иона водорода) может оказаться значительно отрицательнее потенциала выделения [c.290]

И связанного с этим уменьшения потенциала пары 2Н+/Н2 предупредить выделение водорода при электролизе можно также, проводя электролиз с ртутным катодом. Перенапряжение водорода на ртути особенно велико (около —1 в), поэтому применение ртутного катода дает возможность количественно выделять многие металлы, которые нельзя осадить на платине вследствие выделения водорода. Другое преимущество ртутного катода заключается в том, что выделяющиеся металлы образуют с ртутью амальгамы— разбавленные растворы этих металлов в ртути, и значительно меньше переходят в раствор (т. е. окисляются), чем эти же металлы в чистом виде. Вследствие этого на ртутном катоде можно выделить (при низкой концентрации Н+-ионов) даже щелочные металлы. Большое значение имеет применение ртутного катода для отделения Ре + и ряда других катионов от А1 +, Цз+ и т. д. [c.436]

И снизу перенапряжения потенциала [c.857]

Часть энергии, подводимая от внешнего источника тока, расходуется на преодоление сопротивления раствора. Однако и после учета соответствующего падения напряжения все равно приложенная э. д. с. превосходит на некоторую величину. Эта разность потенциалов представляет собой перенапряжение т]. Поскольку имеются два электрода, нужно рассматривать их в отдельности (см. напряжение разложения). Величина, на которую катодный потенциал оказывается более отрицательным, чем его равновесное значение, есть катодное перенапряжение потенциал анода также будет положительнее равновесного значения на величину, соответствующую анодному перенапряжению. [c.136]

Перенапряжение. Потенциал электрода, необходимый для разряда иона, в действительности больше теоретического обратимого потенциала, определяемого по приведенным выше уравнениям. Разность между действительным потенциалом выделения ионов при электролизе и значением теоретического (обратимого) электродного потенциала в состоянии равновесия называется перенапряжением на данном электроде. [c.312]

Однако вследствие высокого перенапряжения кислорода даже на платинированной платине, на которой хлор разряжается почти без перенапряжения) потенциал разряда ионов ОН становится более положительным, чем потенциал разряда ионов 1 . Поэтому из концентрированных растворов хлористого натрия на платинированной платине разряжаются только ионы хлора с последующим выделением молекулярного хлора [c.337]

В результате образования сплавов при гальваническом осаждении часто удается значительно повысить потенциал выделения неблагородного металла. Примером этого может служить осаждение натрия на ртути. Нормальный потенциал натрия составляет—2,713 в, а на ртутном катоде, содержанием 0,2% N3, потенциал разряда ионов натрия в растворе хлористого натрия составляет около —1,83 в. Разряду натрия благоприятствует еще то, что выделение водорода на ртутном катоде имеет очень высокое перенапряжение. Потенциал разряда ионов водорода приблизительно [c.54]

Перенапряжение. Потенциал разложения электролита зависит от материала электродов. Для разложения раствора серной кислоты между платиновым анодом и свинцовым катодом требуется более высокое напряжение, чем в случае применения платиновых анода и катода. [c.554]

Во-вторых, вследствие электрокатализа и уменьшения активационного перенапряжения потенциал, необходимый для разложе ния воды, по сравнению с термодинамическим потенциалом сильно возрастает. [c.490]

Довольно долго не удавалось реализовать такие условия, при которых замедленной стадией было бы образование двухмерных зародышей, и отклонение потенциала электрода под током от равновесного значения отвечало бы кристаллизационному перенапряжению [c.337]

Однако сдвиг потенциала от обратимой величины является здесь следствием чисто концентрационных изменений и поэтому значение потенциала электрода под током можно рассматривать как новое значение равновесного потенциала ё, отличающееся от исходного ё только тем, что оно отвечает теперь другим значениям концентрации или, точнее, активпости участников электродной реакции. Иными словами, для описания диффузионного перенапряжения как явления квазиравновесного можно использовать чисто термодинамический метод. В таком случае существенными являются лишь начальное и конечное состояния системы, а пути перехода между ними, равно как и механизм, лежащий в основе этого перехода, не имеют значения. Пусть на г лектроде протекает реакция [c.299]

Если хотя бы одна из этих химических стадий протекает значительно медленнее, чем другие стадии электрохимического процесса — транспортировка, перенос заряда, образование новой фазы, то все отклонение потенциала под током от равновесного значения будет обусловлено замедленностью этой стадии, т. е. будет отвечать реакционному перенапряжению т)р [c.322]

Первая иоиытка количественного оформления теории замедленного разряда была предпринята Эрдей-Грузом и Фольмером в 1930 г., хотя некоторые ее положения уже содержались в работах Батлера (1924) и Одюбера (1924). Эрдей-Груз и Фольмер вывели формулу, связывающую потенциал электрода иод током с плотностью тока. Выведенная ими формула является основным уравнением электрохимического перенапряжения и согласуется с эмпирическим уравнением для перенапряжения водорода. Однако теория замедленного разряда в ее первоначальном виде содержала ряд недостаточно обоснованных допущений и не могла удовлетворительно описать всю совокупность опытных данных. Наибольший вклад в теорию замедленного разряда был внесен А. Н. Фрумкиным (1933), который впервые учел влияние строения двойного электрического слоя на кинетику электрохимических процессов. Его идеи во многом определили основное направление развития электрохимической науки и ее современное состояние. [c.345]

Теория электрохимического перенапряжения относилась первоначально к тому случаю, когда можно было пренебречь тонкой структурой двойного слоя и не учитывать распределения потенциала между его плотной и диффузной частями. Это допущение оправдывается (с наибольшей полнотой — в области малых перенапряжений), если выполнены следующие условия. [c.347]

На ртутном катоде разряд ионов гидроксония Н3О может происходить только при малых, менее 50 А/м , плотностях тока. В условиях промыпхленного электролиза водных растворов хлорида натрия в электролизерах с ртутным катодом плотность тока составляет 5—ЮкА/м .При такой плотности тока, вследствие перенапряжения потенциал разряда ионов Н3О составляет +2,0 В. В то же время, за счет растворения выделившегося металлического натрия в ртути, образуется амальгама КаНёп, представляюш ая качественно новый электрод, потенциал разряда натрия на котором составляет +1,2 В. Поэтому, на катоде будут разряжаться ионы натрия. [c.343]

Гетерогенная реакция разложения промежуточных комплексов с выделением гозообразных продуктов реакции, т. е. стадии (3) и (4), являются наиболее замедленными н определяющими значение анодного перенапряжения. Потенциал анода определяется соотношением активностей кислорода в хемосорбирован-ном состоянии на аноде (условно С.10) (аО и ионов кислорода в электролите на поверхности анода в комплексах АЮРг (сь) [c.150]

Сь 2, Сз — значение поверхностной концентрации в моменты времени ij потенцио-статическое включение) r)= onst i= [c.63]

В практике электроанализа необходимо принимать меры для цоийжения кбнцентрационного перенапряжения, так как в противном случае оно может привести к нежелательным явлениям. Так, если электроаналитическое определение Си +чв сернокислых растворах проводят при высокой плотности тока, то вследствие концентрационного перенапряжения потенциал Ер может возрасти настолько, что достигнет потенциала разложения воды. При этом на катоде наряду с металлом выделяются и, пузырьки водорода, вследствие чего выделившаяся медь имеет вид губчатой, пористой [c.309]

Восстановление бисульфита натрия в гидросульфит на твердом катоде происходит в кислой среде, в которой гидросульфит весьма нестоек. Это приводит к серьезным затруднениям -электролиз приходится вести при высокой объемной концентрации тока (т. е. при малом объеме католита), при небольшой катодной плотности тока и низкой температуре. Так как процесс образования гидросульфита сопровождается одновременным образованием щелочи, необходимо непрерывно вводить в катодное пространство газообразный SO2, разбавленный инертным газом во избежание перекисления раствора в местах введения газа. Анолитом служит раствор сульфита натрия. Наиболее целесообразно применение проточного электролизера с диафрагмой, который дает возможность получать растворы, содержащие до 180 г N328204 в I л. Лучшими материалами для катода являются платина, золото, молибден, серебро, свинец, никель. На этих материалах водород выделяется с большим перенапряжением (потенциал восстановления HSO3 равен —0,163 в, потенциал выделения водорода —0,157 в). Однако некоторые из этих металлов каталитически ускоряют дальнейшее восстановление гидросульфита до тиосульфата [c.544]

Из имеющихся в литературе экспериментальных данных в лучшем случае можно лишь грубо оценить величину перенапряжения. Потенциал элемента, в котором возникает перенапряжение, нельзя вычислить точно. Так же как и величину омического падения напряжения IR, перенаиряжение вычитают из теоретического значения потенциала ячейки. [c.11]

Изменение потенциала катода. Изменение потенциала катода вследствие поляризации является, пожалуй, более важным, чем изменение силы тока, величины 1Я и перенапряжения. Вспомним, что в соответствии с уравнением (19-1) налош должен быть равен —2,3 В в момент возникновения поляризации перенапр и уменьшаются, поэтому авод, -Бкатод или обе эти величины также должны уменьшиться. Потенциал анода, однако, стабилизируется на уровне равновесного потенциала реакции окисления воды, поскольку этот реагент всегда в изобилии присутствует на поверхности электрода. Следовательно, поскольку уменьшились Щ и перенапряжение, потенциал катода должен стать более отрицательным. Таким образом, вследствие поляризации потенциал электрода становится более отрицательным. Это явление графически представлено на рис. 19-3. - [c.15]

Подобное изменение потенциала данной пары при замене пла-гинированного электрода каким-либо другим электродом называется перенапряжением соответствующего элемента (водорода, кислорода, хлора и т. д.) на данном электроде. [c.430]

Потенциал пары 2Н+/Н2 при [Н+] = 1 равен нулю. Но поскольку в процессе электролиза катод окажется покрытым слоем меди, нужно учесть перенапряжение водорода на меди. Это перенапряжение равно —0,58 в (при плотности тока 0,01 aj M ). Таким образом, выделению водорода соответствует потенциал катода, равный —0,58 в, а выделению меди потенциал -f0,31 в. Следовательно, кислая среда не будет мешать выделению меди на катоде. Водород может начать выделяться только тогда, когда концентрация Си +-ионов понизится до величины, соответствующей потенциалу —0,58 в. Величину этой концентрации легко найти из уравнения [c.434]

Из кислых растворов возможно даже выделение цинка (f = = —0,76 в) вследствие высокого перенапряжения на нем водорода (—0,75 в). Однако при значительной концентрации Н --ионов осаждение цинка не будет полным. Осаждение становится более полным при уменьшении концентрации кислоты илн, еще лучше, при замене сильной кислоты слабой. Например, хорошие результаты получают при определении цинка в присутствии ацетатной буферной смеси СН3СООН-f Ha OONa, создающей в растворе pH л 6, т. е. концентрацию Н+-ионов порядка 10 г-ион/л. В этих условиях окислительно-восстановительный потенциал пары 2Н Нг понижается до величины [c.435]

При увеличении катодной плотности тока диффузионное перенапряжение будет плавно возрастать до тех пор, пока произведение кл не станет близким к единице. В этих условиях даже незначн-тельное повышение плотности тока вызывает заметный сдвиг потенциала в сторону отрицательного значения и при йд/ = 1 катодное дифiфyзиoннoe перенапряжение должно сделаться бесконечно большой отрицательной величиной г д==—оо (рис. 15.3). Плотность тока, отвечающая этим условиям, называется предельной катодной диффузионной плотностью тока [c.306]

Кроме того, в щелочной среде увелич вается перенапряжение водорода. Однако наряду с этим понилсается окислительно-восстаио вите.тьный потенциал пары Zn +ZZn, так как в указанных условиях большая часть Zn -ионов оказывается превращенной в анионы Zn02 (при избытке сильной щелочи) или в катионы [2п(МНз)4] + (в аммиачной среде). [c.435]

Если же электролиз соли никеля проводить даже в очень слабокислой среде, то из-за отрицательной величины стандартного потенциала пары Ы1 +/Ы1 и небольшого перенапряжения водорода на никеле полное осаждение никеля не достигается, так как задолго до окончания осаждения Ы12+-ионов на катоде начинают разряжаться Н+-ионы. Наоборот, при электролизе в аммиачной среде окислительно-восстановительный потенциал пары 2Н+/Нг гонижается приблизительно до —0,7 в и становится меньше по- [c.444]

В общем случае смещение потенциала электрода под током от равновесного значения представляет собо11 результат наложения всех видов перенапряжения, т. е. [c.298]

Если другие стадии электродной реакции протекают обратимо или со скоростями, несравненно более высокими, чем скорость транспортировки, то все изменение потенциала электрода, обусловленное прохождением тока, можно отождествить с диффузионным пе-рспапряжсннем. В этом случае для диффузионного перенапряжения оудст справедливым уравнение (14.6) в форме [c.299]

Значение явлений диффузионного перенапряжения для электрохимических процессов. Уравнения, описывающие диффузионное перенапряжение, основаны на предположении о сохранении термодинамического равновесия между электродом и электро-лито.м и на формуле Нернста для обратимого потенциала. Исследование диффузионного перенапряжения не может дать поэтому никаких дополнительных сведений ни с действительном шути протекания электродной реакции, ни о стадиях, составляющих эту реакцию. Вместе с тем применение экспериментальных методов, основанных иа явлениях диффузионного перенапряжения — ртутногО капельного мегода и вращающегося дискового электрода,— позволяет определить многие величины, играющие важную роль в кинетике электродных процессов и в элеюрохимии вообще, а также установить, является ли диффузия единственной лимитирующей стадией. [c.319]

Термин фазовое перенапряжение т]ф, предложенный С. В. Горбачевым, весьма удачно отражает природу явления, лежащего в его основе. Отклонение потенциала электрода под током от равновесного значения вызвано в этом случае затруднениями, связанными с зарождением и развитием новой фазы в условиях электролиза. Уместно поэтому напомнить некоторые общие положения о фазо--вьтх превращениях. [c.328]

Если электрохимический акт ограничивает скорость всего электродного процесса, то наблюдающееся смещение потенциала под током называется часто либо перенапряокением замедленного разряда (замедленной ионизации), либо, особенно в последнее время, перенапряжением переноса заряда. Однако сущность собственно электрохимической стадии не сводится только к изменению валентного состояния частиц (акты разряда и ионизации) или только к переносу заряда через границу раздела электрод — электролит. Приобретение (или потеря) частицей электрона ириводит одновременно к изменению ее физико-химического и энергетического состояния. Так, например, в ходе реакции [c.345]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология