Поляризация гальваническая электродная

Поляризация является следствием отставания электродных процессов от перетока электронов в гальваническом элементе. Анодный процесс выхода ионов металла в электролит Ме"+ — Л1е"+ X тНаО) отстает от перетока электронов от анода к катоду, что приводит к уменьшению отрицательного заряда на поверхности электрода и делает потенциал анода положительнее катодный процесс ассимиляции электронов О + пе[Опе]) отстает от поступления на катод электронов, что приводит к увеличению отрицательного заряда на поверхности электрода и делает потенциал катода отрицательнее (рис, 135). [c.193]

Коррозия металла (который в простейшем случае является двухэлектродной системой) в электролитах представляет собой электрохимический процесс, скорость которого в значительной степени определяется поляризацией анодного и катодного электродных процессов, т. е. изменением их потенциалов под влиянием протекающего в данной гальванической системе тока, генерируемого в процессе коррозии. [c.362]

При отборе тока от гальванического элемента с ростом силы тока потенциал катода становится более отрицательным за счет электродной поляризации, а анода — более положительным [см. уравнения [c.517]

Выяснение связи между величиной поляризации и скоростью электродного процесса является важнейшим методом изучения электрохимических процессов. При этом результаты измерений обычно представляют в виде поляризационных кривых — кривых зависимости плотности тока электрода от величины поляризации. Вид поляризационной кривой электродного процесса отражает особенности его протекания. Методом поляризационных кривых изучают кинетику и механизм окислительно-восстановительных реакций, работу гальванических элементов, явления коррозии и пассивности металлов, различные случаи электролиза. [c.341]

Другой вид поляризации можно наблюдать, если, к примеру, провести электролиз раствора соляной кислоты между электродами из платины. При электролизе, вследствие выделения на катоде водорода, а на аноде хлора, платиновые электроды превращаются в газовые. Внутри ванны возникает водородо-хлорная гальваническая цепь, э.д. с. которой направлена противоположно внешней и может быть приблизительно рассчитана по величинам нормальных электродных потенциалов. Так как [c.319]

Знак -f относится к ванне, а — к работающему гальваническому элементу. Из формулы (V.13) следует, что собственно электродная поляризация Афа,к — это часть напряжения на ванне, которую мы теряем безвозвратно в связи с протеканием необратимых электродных процессов при заданной плотности тока. Поскольку напряжение и (разность потенциалов) зависит от величины проходящего через ячейку электрического тока, то сравнивать между собой можно лишь такие электрохимические системы, в которых протекают обратимые реакции. [c.142]

При измерении напряжения элемента стрелка вольтметра показывает изменение напряжения только на клеммах самого прибора. В гальваническом элементе происходят химические и концентрационные изменения, которые вызывают поляризацию электродов, что ведет к непрерывному уменьшению э. д. с. В практике потенциометрического анализа используются компенсационный и некомпенсационный методы определения э. д. с. электродной пары. [c.209]

Такая поляризация возникает в некоторых гальванических элементах и понижает их э. д. с. Она называется электродной поляризацией. Уничтожение влияния пО Ляризации достигается применением деполяризаторов, т. е. веществ, вступающих в химическую реакцию с теми веществами, которые вызывают поляризацию. В большинстве случаев поляризация обусловливается выделением водорода на положительном электроде элемента. Уничтожение или уменьшение эффекта поляризации в этом случае достигается путем введения веществ, окисляющих водород в воду. [c.302]

Перед выполнением работы необходимо ознакомиться 1) е поляризацией электродов при электролизе 2) с компенсационным методом измерения э. д. с. гальванических элементов и вычислением электродных потенциалов 3) с током пассивации и анодной пассивностью при электролизе 4) с механизмом анод-142 [c.142]

Перед проведением работы необходимо ознакомиться 1) с катодной поляризацией при электролизе 2) с катодной поляризацией при электролитическом осаждении металлов в растворах их простых и комплексных солей 3) с компенсационным методом измерения э. д. с. гальванических элементов и вычислением электродных потенциалов 4) с зависимостью качества металлических покрытий ОТ величины катодной поляризации 5) с факторами, оказывающими влияние на катодную поляризацию при электроосаждении металлов. [c.152]

Научные исследования направлены главным образом на изучение коррозии металлов и развитие теории гальванических элементов. Исследовал (1915—1926) природу электродных процессов. Развил гидратную теорию возникновения электродвижущей силы показал (1924), что электродные процессы зависят от скорости образования и распада сольватных соединений. Развил теорию поляризации при электролизе. Открыл и изучил (1938—1951) реакции черных металлов с парами солей других металлов. Обнаружил (1933—1952) явление пассивности некоторых металлов в неводных электролитах и показал, что пассивирующими пленками могут быть кроме окислов и другие соединения. [c.206]

Понятие скорость электрохимической реакции требует разъяснения. Скорость реакции — количество превращаемого в единицу времени реагента — пропорциональна току. Значение же тока зависит не от собственных свойств гальванической цепи, а задается извне, и его можно произвольно менять от нуля до предельного для данной системы значения. Поэто-.му фактическая скорость не является показателем электродной реакции. Однако при прохождении тока возникает поляризация электрода, т. е. сдвиг потенциала от равновесного его значения. Значение поляризации зависит как от природы реакции, так и от плотности тока. При одной и той же плотности тока поляризация для одних реакций велика, для других — ма..а. Термин медленные реакции применяют для реакций, связанных с большой поляризацией для них более низкие ( нормальные ) значения поляризации достижимы только при очень малых токах. Для быстрых реакций характерны низкие [c.97]

Электродный процесс в элементе должен проходить возможно ближе к обратимому, что позволяет на практике максимально приблизиться к теоретически возможному к. п. д. элемента. Поэтому целесообразно применять электроды, которые мало поляризуются. Для уменьшения поляризации в гальванических элементах используют довольно концентрированные растворы, а также специальные деполяризаторы — они обеспечивают преобразование тех продуктов электродных процессов, которые вызывают поляризацию. Необходима также борьба с пассивацией электродов, так как она замедляет электродные процессы и, следовательно, уменьшает силу генерируемого тока. [c.206]

Скорость электродных процессов (ее малая величина является одной из важнейших причин поляризации во-дород-кислородного и других гальванических элементов) теоретически можно увеличить таким же образом, как и скорость других химических реакций, а именно путем увеличения температуры и давления, а также с помощью катализаторов. Поскольку нагрев до высоких температур и поддержание высоких давлений требуют затраты значительных количеств энергии и применения специальных материалов, такое увеличение скорости экономически невы- [c.232]

Сопоставив эти наблюдения с периодическими явлениями, имеющими место при растворении хрома, В. А. Кистяковский перешел к изучению электродного потенциала хрома, для которого тоже нельзя было установить истинной величины его нормального электродного потенциала. При выполнении этих экспериментов применялся хром, пассивированный контактом с платиной, воздухом и другими окислителями, или же хром, активированный контактом с палочкой магния в растворе электролита в последнем случае образовывалась гальваническая пара, и хром активировался еще катодной поляризацией. [c.429]

На отрицательном электроде (аноде) восстановитель окисляется, высвобождающиеся электроны по внешней цепи переходят к положительному электроду (катоду) и участвуют в восстановлении окислителя. Из-за омического падения напряжения и электродной поляризации разрядное напряжение гальванического элемента несколько меньше его э. д. с. [c.107]

Катодную поляризацию можно осуществлять путем присоединения защищаемой конструкции к отрицательному полюсу внешнего источника тока или к металлу, имеющему более электроотрицательный электродный потенциал. В последнем случае нет надобности во внешнем источнике тока, так как образуется гальванический элемент с тем же направлением тока, т. е. защищаемая деталь становится катодом, а более электроотрицательный металл, называемый протектором, — анодом. [c.187]

Уравнения э. д. с. обратимых гальванических цепей, рассмотренные в гл. IV, сохраняют свою законность лишь при условии, когда никакого тока от исследуемой ячейки не отбирается. Однако на практике химические источники с отбором бесконечно малых токов не имеют смысла. Точно также проведение какого-либо электрохимического процесса становится оправданным, если он длится не бесконечное время, а завершается по возможности быстро, что связано с наложением тока конечной силы. В обоих случаях протекание процессов будет необратимым. Признаком необратимости электрохимических процессов служит отклонение электродных потенциалов от равновесных значений — так называемая электрохимическая поляризация. [c.149]

Явления поляризации отдельных электродов и гальванической пары в целом чрезвычайно тормозят работу элемента, в сотни и тысячи раз уменьшают скорость электрохимической коррозии, а потому изучению факторов, оказывающих поляризующее или обратное, деполяризующее, влияние на электродные процессы уделяется большое внимание. [c.27]

В том случае, если процесс обратного взаимодействия выделившихся-на электродах продуктов протекает вполне обратимо и электродные продукты расходуются только на этот процесс, то-соответствующая ему э. д. с. будет равна э. д. с. гальванической цепи образования с теми же электродами. Однако деполяризация, обусловленная побочными реакциями, может существенным образом изменить как величину э. д. с. поляризации, так и зависимость ее от различных факторов. [c.174]

Кроме химического состава, в электролитах ряда гальванических ванн проверяется концентрация водородных ионов. В ряде случаев определяются электропроводность и рассеивающая способность электролитов. Не редки также случаи, когда в условиях цеховых лабораторий проводятся работы, связанные с измерением электродных потенциалов в процессе поляризации. Ниже приводятся описания некоторых приборов, применяемых при указанных измерениях. [c.365]

При замыкании в электролите двух обратимых электродов с разными потенциалами [(Уа)обр и (Ук)обр1 происходит перетекание электронов от более отрицательного электрода (анода) к менее отрицательному (или более положительному) электроду (катоду). Это перетекание электронов выравнивает значения потенциалов замкнутых электродов. Если бы при этом электродные процессы (анодный на аноде и катодный на катоде) не протекали, потенциалы электродов сравнялись бы и наступила бы полная поляризация. В действительности анодный и катодный электродные процессы продолжаются, препятствуя наступлению полной поляризации вследствие перетекания электронов с анода к катоду, т. е. действуют деполяризующие. Отсюда, в частности, происходит и название ионов и молекул раствора, обеспечивающих протекание катодного процесса — деполяризаторы. Однако из-за отставания электродных процессов от перетока электронов в гальваническом элементе (см. с. 192) потенциалы электродов изменяются (сближаются) и короткозамкнутая система, в конечном итоге, полностью заполяризовывается (см. с. 271, 282 и 287). [c.191]

Если в процессе работы коррозионного элемента (или микрогальваноэлемента) эффективная разность электродных потенциалов равна эф, а сопротивление электролита равно В, то величину тока такого элемента I можно рассчитать по закону Ома I = / В. Величина сопротивления электролита равна Л = р//х, где () — удельное сопротивление электролита, I — средняя длина пути, по которому протекает ток в электролите, 8 — средняя величина сечения электролита, по которому протекает ток. Таким образом, чем больше эффективная разность потенциалов эф, тем больше скорость коррозии. Эта разность потенциалов зависит от величины стационарных электродных потенциалов металлов, образующих коррозионный гальванический элемент, и от величины поляризации, которая в свою очередь зависит от состава коррозионной среды и величины ее pH. [c.372]

На электродах гальванических элементов, например элемента Якоби — Даниэля, протекают реакции, подчиняющиеся тем же закономерностям, что и на электродах, подсоединенных к внешнему источнику тока. Так, если пропускать через границу раздела электрод — раствор постоянный ток, то будет происходить изменение строения двойного электрического слоя и изменение электродного потенциала по сравнению с равновесным значением. Такое отклонение потенциала от равновесного при протекании виещ-пего тока получило название электрохимической поляризации электродов. Кривые зависимости тока от потенциала называют поляризационными кривыми. [c.151]

В книге изложены современные теории прохождения тока через растворы электролитов приведены основные положения теории слабых и сильных электролитов рассматриваются электродвижущие силы гальванических элементов и скачки потенциалов, возникающие на границе фаз описываются концентрационные элементы и условия их применения анализируется строение, свойства и теория двойного электрического слоя даны сведения об электрокапиллярных и электроки-нетических явлениях приводится анализ природы и особенностей электродной поляризации рассматриваются современная теория и закономерности электроосаждения металлов из растворов их простых и комплексных солей представлены новейшие данные по коррозии металлов и явлению пассивности. [c.2]

При электролизе водных растворов электролитов электродные процессы осложняются за счет конкуренции ионов (в электролизе могут участвовать ионы воды), перенапряжения (поляризации) и вторичных реакций в приэлектродном пространстве. Для осуществления химической реакции в электролизере в идеальном случае необходимо приложить внешнюю э.д.с., превышающую э.д.с. гальванического элемента на величину сопротивления раствора электролита. Тогда при наличии в растворе нескольких типов анионов и катионов на катоде в первую очередь восстанавливаются те катионы, которым отвечает наиболее положительное значение электродного потенциала в ряду напряжений. На аноде, соответственно, должны окисляться анионы с наиболее отрицательным значением потенциала. В реальных процессах этот порядок выделения ионов часто нарушается за счет перенапряжения. Для примера рассмотрим электролиз водного раствора соляной кислоты с платиновыми электродами. После начала процесса электролиза на катоде выделяется водород Н++е = Н<>, 2H<> = H2f, а на аноде — хлор С1-—е = С1°, 2 F = l2f. При этом газы адсорбиру- [c.297]

При отсутствии тока величина электродного иотенциала определяется электрохимическим равновесием на границе соирикосновения металла с раствором. При прохождении тока через гальваническую цепь на поверхности электрода происходят различного рода реакции (например, выделение водорода или металла на отрицательном электроде и реакции выделения кислорода или растворения металлов а положительном). Вследствие этого равновесие у поверхности электрода нарушается и потенциал электрода изменяется (поляризация электродов). Величина сдвига потенциала зависит от плотности тока (т. е. от силы тока, приходящейся на единицу поверхности электрода). Чем больше плотность тока, тем больше величина поляризации. Кроме того, поляризация зависит от природы электрода, состава раствора, температуры, природы реакции, протекающей на поверхности электрода, и других условий. [c.318]

Протекторная эащита. Принцип защиты катодной поляризацией с помощью протекторов состоит в образовании гальванической пары, катодом в которой служит защищаемое сооружение, а анодом — протектор (рис. 32). Металл протектора должен иметь электродный потенциал, более отрицательный, чем электродный потенциал защищаемого металла. Так, по отношению к железу или его сплавам, имеющим электродный потенциал около минус 0,44 В по водородному электроду, в качестве протекторов можно использовать магний, обладающий электродным потенциалом минус 2,37 В, алюминий — минус 1,66 В, цинк — ми- ус 0,76 В. При протекторной защите разрушается протектор. [c.77]

Поляризация при увеличении силы тока в гальваническом элементе снижает напряжение на его клеммах. Напротив, при пропускании тока через электролизер требуется приложить большее напряжение. В случае, когда поляризацию можно отнести к опредеяеииой электродной реакции, ее можно называть перенапряжением. Перенапряжение — это разность между потенциалом электрода, через который пропускается ток, и равновесным потенциалом исследуемой электродной реакции. Водородное перенапряжение, например, имеет место при электролитическом выделении водорода по реакции [c.17]

Перед выполнением работы необходимо ознакомиться 1) с равновесным потенциалом и потенциалом разряда ионов металла 2) с факторами, влияющими на потенциал разряда иолов металла 3) с поляризацией электродов и причинами ее возникновения при электролизе 4) с измерением э. д. с. гальванических элементов и вычислением электродного потенциала 5) с поляризацией электродов при электроосаждении меди в сернокислых и пирофосфлтных электролитах для меднения. [c.137]

Энергия активации электродного процесса часто велика, поэтому в секунду освобождается весьма мало электронов — ток через электроды очень слаб. Энергия активации электродного процесса уменьишется при поляризации электродов и увеличении перенапряжения. Сила тока, вырабатываемого гальваническим элементом, часто достигает желаемой величины только в том случае, если энергия активации электродного процесса уменьшается в результате поляризации, а его скорость вследствие этого увеличивается настолько, что поток освобождаемых или связываемых в одну секунду электронов достигает нужной интенсивности, от тип поляризации называется активационной поляризацией, или перенапряжением. Активаци-оннпая поляризация в большинстве случаев превышает [c.163]

I) При употреблении угля в качестве электродного материала большое значение имеет вид последнего. Уголь сильно поглош,ает газы. Это свойство является выгодным при применении его в качестве положительного электрода гальванического элемента. Так, например, в элементе Лекланше на угле выделяется водород, который при помощи того же угля быстро удатяется из жидкости в воздух, чем уменьшается способность элемента к. поляризации . При положительном действии элемента уголь часто не в состоянии удалить весь выделившийся водород и элемент. поляризуется . Если оставить элемент на некоторое время в покое, то поглощенный углем водород улетучивается в воздух или также окисляется, я элемент снова получает прежнюю более высокую электродвижущую силу он. отдыхает. [c.299]