Коэффициент электродной реакции

Решение. Записываем уравнения электродных реакций и находим по справочнику соответствующие стандартные потенциалы Е°. и средние ионные коэффициенты активности 7 [c.318]

Зная коэффициент переноса, можно рассчитать константу скорости электродной реакции Кц по уравнению (ХХУ. 19). Отметим, что в случае необратимых процессов потенциал полуволны В/, не равен стандартному потенциалу и зависит от периода капания. [c.303]

Электродные реакции рассматриваемого элемента аналогичны реакциям, протекающим на электродах свинцового аккумулятора при его разряде. Однако в отличие от свинцового аккумулятора, в котором на обоих электродах образуется труднорастворимый сульфат свинца, на отрицательном электроде свинцово-цинкового элемента образуется хорошо растворимый сульфат цинка. Это позволяет значительно увеличить коэффициент использования активной массы. Замена свинца на цинк повышает, кроме того, разрядное напряжение, которое достигает 2,5 В. [c.252]

В данной книге не рассматриваются общие свойства растворов и методы определения коэффициентов активности, а излагаются только те особенности растворов электролитов, которые обусловлены присутствием заряженных частиц. Далее, условия электрохимического равновесия выводятся обобщением соотношений химической термодинамики на системы, в которых помимо прочих интенсивных факторов нужно дополнительно учитывать электрическое поле. Наконец, в качестве основы кинетических закономерностей процесса переноса заряженных частиц через границу раздела фаз используются известные уравнения теории активированного комплекса, в которых анализируется физический смысл энергии активации и концентрации реагирующих веществ в специфических условиях электродной реакции. [c.6]

Благодаря точному математическому соотношению для плотности тока вращающийся дисковый электрод широко применяется при решении разнообразных практических задач. Так, зависимость предельного диффузионного тока от концентрации реагирующего вещества используется в аналитической химии. При помощи вращающегося дискового электрода можно определить число электронов п, участвующих в электродном процессе. Это особенно важно при установлении механизма электродных реакций, в которых участвуют органические вещества. При определении п обычно сравнивают предельные диффузионные токи для исследуемого вещества и для какого-либо другого близкого по строению (а следовательно, и по величине D ) вещества, механизм электровосстановления которого известен. Некоторые различия в коэффициентах диффузии при этом не играют роли, так как п имеет только целочисленные значения. Если же величина п известна, то уравнение (VIИ. 15) может быть использовано для точного расчета коэффициента диффузии реагирующего вещества. [c.178]

Уравнение (4.37) предсказывает, что в этих условиях в координатах 1// . 1/со должна наблюдаться линейная зависимость, не проходящая, однако, через начало координат и отсекающая на оси токов отрезок, величина которого зависит от степени покрытия электрода активными участками, их размеров и коэффициента диффузии. Следует отметить, что такого же типа зависимость получается и для однородной поверхности диска, если электродной реакции предшествует медленная химическая реакция в объеме раствора. Различить эти два случая можно, анализируя зависимость величины отсекаемого отрезка от коэффициента диффузии для диска с неоднородной поверхностью эта величина обратно пропорциональна коэффициенту диффузии, в то время как при протекании предшествующей реакции такая зависимость не наблюдается. [c.137]

Использование различных вариантов метода фотоэмиссии (в том числе лазерного) позволяет решать широкий круг вопросов в области химической и электрохимической кинетики. Малые расстояния между зоной образования промежуточных продуктов и поверхностью электрода в значительной мере устраняют диффузионные ограничения и дают возможность измерять константы скорости очень быстрых электродных к 75 см/с) и гомогенных химических реакций, характерное время которых сравнимо или больше характерного времени диффузии к электроду продуктов захвата сольватированных электронов акцептором (10 —10 с) Метод позволяет также определять коэффициенты переноса электродных реакций и измерять коэффициенты диффузии промежуточных продуктов. [c.219]

Из (Х.12.8) и (.Х.12.9) следует, что скорость электродной реакции при всех прочих равных условиях (равном перенапряжении, равном коэффициенте переноса, равной температуре) тем больше, чем больше ток обмена о. Суммарная скорость катодной реакции равна — i . В момент равновесия [c.349]

Для установления направления электродных процессов, расчета ЭДС и правильного написания уравнения самопроизвольно протекающей в гальваническом элементе реакции следует поступать следующим образом. Пользуясь таблицей стандартных электродных потенциалов, записывают уравнения реакции для каждого электрода с указанием значения электродного потенциала. Электродную реакцию с большим отрицательным или меньшим положительным значением потенциала переписывают в обратном направлении (при этом знак потенциала следует изменить на противоположный). Под этим уравнением записывают уравнение второй электродной реакции в том- виде, в котором она дана в справочной таблице. Умножают коэффициенты при формулах веществ на такие числа, чтобы числа принятых и отданных электронов были равны (следует обратить внимание, что потенциалы на эти числа не умножаются ). Суммируют оба уравнения и их потенциалы. Таким путем получают уравнение самопроизвольно протекающей электродной реакции. [c.328]

Потенциометрические кривые могут быть использованы для количественной оценки результатов титрования и для получения физико-химических величин константы диссоциации слабой кислоты, pH при титровании многоосновных кислот с учетом гидролиза, растворимости малорастворимых солей, константы нестойкости комплекса. Используя потенциометрические кривые реакции окисления — восстановления, можно рассчитать стандартные окислительно-восстановительные потенциалы, константы равновесия электродных реакций, энергию Гиббса и т. п. Если проводить потенциометрическое титрование в небольшом интервале температур, то по кривым титрования можно определить температурный коэффициент э. д. с., энергию Гиббса, тепловой эффект и реакции. [c.314]

Следует обратить внимание на запись электродной реакции и выражение, стоящее под знаком логарифма. Для общепринятой записи реакции (XXI.6) стехиометрический коэффициент при Red положителен. Поэтому в уравнении Нернста вида (XXI. 14) Red должна стоять в числителе, а в уравнении (XXI. 15) она, естественно, оказывается в знаменателе. [c.288]

Написать электродные реакции, схемы электродов и электрохимической цепи, уравнения электродных потенциалов и э. д. с. элемента. Вычислить изменение энергии Гиббса, энтальпии и энтропии реакции, протекающей в элементе при 303 К, если первый изотермический температурный коэффициент э. д. с. элемента равен —4,06Х ХЮ" В-К вторым коэффициентом пренебречь. [c.38]

Задачи и рассуждения в настоящей главе построены на допущении, что на электроде протекает только изучаемая электродная реакция и плотность тока характеризует протекание только этой реакции в противном случае это оговорено в тексте. При изложении материала считается, что катодный ток отрицателен, анодный — положителен, В растворах предполагается избыток постороннего электролита, и вместо активностей в формулах употреблены концентрации. Коэффициент переноса для катодного процесса принят (1—а), анодного процесса а. Кроме специально оговоренных случаев рассматриваются процессы восстановления численные коэффициенты даны при 298,2 К- Как правило, миграция участвующих в электродном процессе веществ не учитывается. [c.58]

Поскольку электродная реакция обычно является нелинейным сопротивлением протекающему электрическому току, это накладывает ограничения на величину амплитуды поляризации, используемой в методе фарадеевско-го импеданса при изучении кинетики электродных процессов. Линейность соблюдается только для небольших амплитуд поляризации, величины которых приводятся ниже в зависимости от коэффициента переноса и температуры [19] [c.76]

Решение. Стехиометрические коэффициенты в суммарной электродной Реакции д р , = + 1 г н = -2 = - 1. [c.86]

Равенство 1оэ = 1 о указывает, что механизм электродного процесса как в области равновесного потенциала, так и вдали от него одинаков. Сумма кажущихся коэффициентов переноса совпадает с общии числом электронов, участвующих в электродной реакции. Это совпадение также говорит о том, что механизм суммарного процесса одинаков во всем изучаемом интервале потенциалов. [c.96]

Методом хронопотенциометрии изучают электродную реакцию типа М ++е- М+. Коэффициент диффузии для разряжающихся ионов ЬЮ- см -с концентрация их в объеме раствора 2 моль-л- , конвекция и миграция элиминированы. Через 2 с после включения тока, при котором процесс лимитируется диффузией, концентрация у поверхности стала 1,3 моль-л-. Силу тока увеличили вдвое и процесс включения тока повторили для свежей порции электролита. При этом концентрация у поверхности стала равной нулю через 4 с от начала процесса. [c.118]

При изменении концентрации М + и постоянной концентрации М +для суммарной электродной реакции M. + + e W+ найдено, что равновесным потенциалам 0,63 0,65 0,658 0,70 В соответствуют значения сопротивления поляризации при постоянном токе 5,15 7,36 8,57 25,74 Ом-см2 (предельные токи намного больше токов, при которых произведены измерения). При изменении концентрации и постоянной концентрации M2 - для значений равновесных потенциалов 0,626 0,63 0,65 0,68 В значения сопротивления поляризации 12,87 10,73 6,13 2,57 Ом-см2. Коэффициент переноса а = 0,58 температура 298,2 К. [c.123]

Методом гальваностатического включения изучена электродная реакция, скорость которой определяется наложением перенапряжения диффузии и реакции. Найдено, что отношение = 0,0962 при высоких плотностях тока, причем (й + й)тр<0,1. Произведение / при низких плотностях тока линейно зависит от I с коэффициентом наклона (—0,5). Найти значения к к к, если замедленная химическая реакция — первого порядка. [c.125]

Найти значения стандартного тока обмена, коэффициентов переноса и измеряемую константу скорости электродной реакции. [c.136]

Существование такого диффузного слоя, как мы видели, постулировала и теория Нернста, но она не давала способа расчета его толщины. Таким образом, точная теория согласуется с качественной теорией Нернста. Вместе с тем в рассматриваемом случае величина б, фигурирующая в уравнении (Х,25), зависит не только от скорости движения жидкости, но, как это следует из (Х,26), и от коэффициента диффузии Д-. Отсюда следует, что б зависит от природы участвующих в электродной реакции веществ (катионов и анионов) и таким образом приобретает определенный физический смысл. [c.280]

Чтобы вычислить диффузионный ток по уравнению Ильковича, нео-бходимо знать коэффициенты диффузии отдельных ионов, участвующих в электродной реакции [c.288]

Когда при выбранном значении потенциала индикаторного электрода и титруемое вещество и титрант электроактивны, причем одно вещество окисляется, а второе восстанавливается, то в точке эквивалентности направление тока изменяется и одна ветвь титрационной кривой находится в анодной области, а вторая в катодной, как показано на рис. 167, е. Углы Pi и Рг между ветвями 1 и 2 титрационной кривой и осью абсцисс не равны друг другу из-за различных коэффициентов диффузии и различного числа электронов ( ), принимающих участие в электродных реакциях электроактивных веществ. [c.237]

AG° = —RT In К, a с другой —от состояния (от активностей) веществ, участвующих в электродных реакциях. Поэтому измерения э.д.с. обратимых гальванических элементов могут служить как для экспериментального определения стандартного химического сродства различных реакций, так и для определения активностей (и коэффициентов активности) веществ в растворах. Конкретные примеры таких определений подробно рассматриваются ниже. [c.484]

Для предсказания направления электродных процессов и правильного написания суммарной самопроизвольно протекающей реакции практически следует поступать следующим образом. На-пищите реакции для каждого из составляющих цепь электродов с указанием величины потенциала. Электродную реакцию, имеющую меньшее значение потенциала, перепишите в обратном направлении и сложите с уравнением реакции для второго электрода, предварительно расставив стехиометрические коэффициенты так, чтобы число принятых электронов равнялось числу отданных. Вы получите уравнение реакции, самопроизвольно протекающей в гальванической цепи. [c.180]

Рассчитайте коэффициент использования железа. Напишите основную электродную реакцию. [c.60]

Определите коэффициент использования оксида ртути в расчете на номинальную емкость элемента, равную 2,6 А-ч (ограничитель емкости элемента оксидно-ртутный электрод). Напишите электродную реакцию. [c.62]

Обсуждение влияния температуры на э.д.с. элемента (XVII) сложнее, так как здесь приходится учитывать три типа эффектов зависимость контактных потенциалов металла от температуры, температурный коэффициент электродного процесса, термодиффузионные процессы на жидкостной границе [15, 162]. Первый и третий эффекты осложняют получение точных данных по температурным коэффициентам электродных реакций. В то же время показано, что контактные потенциалы металлов мало меняются с температурой (десятки мкВ-К ) [15, 162] и вклад соответствующего слагаемого, по сравнению с вкладом двух других, редко превышает 1 %. [c.94]

Если известна зависимость тока обмена от коинентрацни участников электродной реакции, то коэффициент переноса легко определить, воспользовавщись уравнением (17.18) [c.366]

Существует значительное число модификаций методов, основанных на детектировании электрохимически генерированных промежуточных продуктов посредством получения их оптических спектров в ультрафиолетовой, видимой или инфракрасной областях поглощения света. Идентификация продуктов реакции производится по длинам волн и интенсивностям характеристических полос поглощения. Наибольшую информацию о природе частиц можно извлечь из данных ИК-спектрометрии, однако ее сравнительно невысокая чувствительность, определяемая небольшими значениями коэффициента молярной экстинции е, требует достаточно высоких концентраций интермедиата, труднореализуемых в случае короткоживущих частиц. Дополнительные осложнения при использовании ИК-спектрометрии связаны с трудностями применения в качестве растворителей воды и других гидроксилсодер-жащих соединений, сильно поглощающих в исследуемой области частот. В силу названных причин ИК-спектрометрия для изучения промежуточных продуктов электродных реакций используется относительно редко. Большим достоинством видимой и УФ-спектро-фотометрии является высокая чувствительность метода. Однако в этой области спектра низка специфичность поглощения, т. е. полосы многих хромофоров перекрываются. Пики поглощения находящихся в растворе частиц, как правило, очень широкие, и спектры сильно искажаются примесями, поглощающими свет в той же области спектра. Поэтому применение УФ-спектрометрии для установления структуры частиц оказывается малоэффективным. Значительно чаще такие измерения используются для изучения кинетики накопления или исчезновения промежуточных продуктов. [c.220]

Работа 3. Определение стандартного потенциала ферри-ферро-элект рода, расчет константы равновесия электродной реакции, изучени окнслительно-восстановнтельной способности раствора Работа 4. Определение коэффициента активности растворов хлори [c.494]

Пример 13. Вычислить э. д. с. гальванического элемеита Zn Zn l2(0,005 моль-л ) I Ag l, Ag при 298,2 К, если средний коэффициент активности хлорида цинка в указанном растворе равен 0,789. Привести схематическую запись электродов, электродные реакции и уравнения равновесных потенциалов согласно рекомендациям Международной конвенции в Стокгольме ([1], с. 157). [c.39]

Решение. Потенциал полуволны найдем из графика как абсциссу точки, ордината которой равна 1а12. Число электронов, участвующих в электродной реакции, определим по угловому коэффициенту касательной к полярографической кривой в точке полуволны. Угловой коэффициент касательной к полярографической кривой в любой ее точке можно найти дифференцированием уравнения полярографической кривой по потенциалу. Для случая катодного восстанов- [c.82]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология