Плотность тока на разных электрода

В первом способе плазма образуется при пропускании рабочего плазмообразующего вещества через электрическую дугу. Используемое в дуге напряжение невелико (40—100 В), плотность тока достаточно велика (>1 А). В качестве плазмообразующих газов используются обычно азот, водород, гелий, аргон. Изменяя газ, можно изменять химические свойства среды плазмы (окислительные, нейтральные, восстановительные). Плазма может иметь разную температуру (от 5000 до 50000° С). Соответственно степень ионизации может изменяться от 1 до 100%. Дуговые плазменные струи всегда в некоторой степени загрязнены материалом электродов. Поэтому наряду с дуговыми плазмотронами развивается разработка высокачастотных и сверхвысокочастотных плазмотронов, в которых источником плазмы является высокочастотный индукционный нагрев. [c.538]

Как уже указывалось, истинная поверхность пористых электродов, конечно, намного больше внешней, габаритной, и потому действительная плотность тока на поверхности электрода всегда значительно меньше плотности тока, отнесенной к внешним его габаритам. В таблице 16 приводим данные для габаритной и действительной плотности тока для электродов разной пористости. [c.69]

ПЛОТНОСТИ ТОКОВ на электродах меняются в разных направлениях б —плотности токов меняются в одинаковых направлениях. [c.154]

При проведении электролиза с разными по величине электродами по мере роста разности потенциалов увеличивается сила тока, протекающего через раствор, и плотность тока у электрода с малой поверхностью. Это объясняется большой силой тока, приходящегося на единицу поверхности малого электрода. По мере увеличения разности потенциалов увеличивается плотность тока на малом электроде. В этом случае скорость обеднения раствора в непосредственной близости у поверхности малого электрода возрастает и наступает явление концентрационной поляризации дальнейшее повышение разности потенциалов не вызывает возрастания силы тока, протекающего через раствор. При этом увеличивается сопротивление прохождению тока на границе малый электрод — раствор. При равновесии, когда количество восстановленных иоиов становится равным количеству ионов, продиффундировавших к ртутному катоду, сила тока становится постоянной. Сила тока, при которой достигается полный разряд всех ионов, поступающих в электродное пространство вследствие диффузии, называется Предельным или диффузионным током. Кривая зависимости силы тока от напрял ения приведена на рис. 55. По оси абсцисс находят разность потенциалов мел ду электродами, ро оси ординат — силы тока, протекающего через раствор. Па участке кривой от нуля до точки А электролиз не происходит по мере возрастания напряжения сила тока весь- [c.264]

Реальные поляризационные кривые наглядно показывают, что при контактной коррозии ввиду разной поляризуемости металлов, составляющих гальваническую пару, не может быть симметричности в распределении плотности тока на электродах. [c.103]

Для построения электрического поля берется электролитическая ячейка со строго фиксированным положением катода и анода и в процессе электролиза измеряется разность потенциалов в разных точках электролита. По этим данным строят график. Соединяя между собой точки с одинаковым значением потенциала, получают так называемые эквипотенциальные линии, а проведя к ним перпендикуляры, находят силовые линии. Очевидно, что густота силовых линий будет характеризовать плотность тока на Электродах. [c.138]

Прибор сконструирован для изучения процессов, протекающих при электроосаждении и растворении металлов, и предназначен для автоматической регистрации с разной скоростью зависимости катодной и анодной поляризации от плотности тока. Преимущества метода состоят в возможности пренебречь изменениями поверхности электрода в процессе электролиза благодаря короткому времени измерения. Метод позволяет применять высокие плотности тока, что дает возможность покрывать электрод слоями свежеосажденного металла осаждение идет практически по всей поверхности катода равномерно. [c.262]

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]

Другой подход к измерению поляризации — определение потенциалов при разных расстояниях от носика до В с последующей экстраполяцией до нулевого расстояния. Как показано в разделе 4.4, подобная поправка необходима только при. измерениях, требующих большой точности, а также при необычно высоких плотностях тока или при необычно низкой проводимости электролита, например в дистиллированной воде. Однако эта поправка не учитывает возможной ошибки из-за высокого сопротивления пленки продуктов реакции, которой может быть покрыта поверхность электрода. Предложен специальный электрический контур для электролитов с высоким сопротивлением. Он позволяет измерять потенциал с поправками на падение напряжения в электролите и в электродных поверхностях пленках. [c.50]

Процессы рафинирования и экстракции металлов с твердыми и жидкими электродами [1—4]. Механизм процессов электрохимического рафинирования с твердыми электродами основан на том, что системы М +/М в зависимости от металла и раствора, а также от плотности тока и других факторов характеризуются различными электродными потенциалами и разными скоростями процессов растворения и разряда. [c.245]

Так как в уравнение (33.12) входит расстояние от точки набегания струи жидкости X, то плотность тока оказывается неодинаковой на разных участках электрода. Это связано с тем, что градиент концентрации меняется вдоль координаты х. Поэтому проверить соотношение [c.167]

Толщина диффузионного слоя одинакова на любых участках диска, а потому имеется всего одна кривая распределения концентрации реагирующего вещества в зависимости от у. Это свойство вращающегося дискового электрода называется равнодоступностью его поверхности. Как видно из соотношения (34.1), равнодоступность является следствием компенсации двух эффектов возрастания линейной скорости движения точки на диске с ростом г и одновременного удаления от точки набегания. Для экспериментальной проверки вывода о равнодоступности поверхности проводилось осаждение металла (например, меди) на вращающемся дисковом электроде. Так как толщина слоя осажденного металла оказалась одинаковой на разных участках диска, то это подтверждало вывод о постоянстве плотности тока на [c.168]

Долгое время считали, что разность плотностей тока на разных участках капли связана с несимметричным расположением рабочего и вспомогательного электродов и экранированием капли кончиком капилляра. В результате этого плотность катодного тока оказывается выше на нижней части капли, а потенциал ее становится соответственно более отрицательным. Капля растет не радиально, как предполагалось в теориях Ильковича и Коутецкого, а эксцентрично, поскольку верхней своей частью она прикреплена к концу капилляра. При эксцентричном росте капли в верхней части поверхность электрода почти не движется, тогда как в нижней части она перемещается навстречу свежим порциям раствора быстрее всего. Если изготовить капилляр с очень тонким внешним диаметром, так что экранировкой капли срезом капилляра можно пренебречь, то и тогда, как показывает расчет, из-за эксцентричного роста капли плотность тока в нижней ее части оказывается примерно в два раза больше, чем в верхней. С другой стороны, [c.189]

Так как в уравнение (33.9) входит расстояние от точки набегания струи жидкости X, то плотность тока оказывается неодинаковой на разных участках электрода. Это связано с тем, что градиент концентрации меняется вдоль координаты х. Поэтому проверить соотношение (33.9) для электрода в виде плоской пластинки трудно, так как на опыте измеряется не плотность тока, а суммарный ток, протекающий через систему. [c.177]

Долгое время считали, что разность плотностей тока на разных участках капли связана с несимметричным расположением рабочего и вспомогательного электродов и экранированием капли кончиком капилляра. В результате этого плотность катодного тока оказывается выше на нижней части капли, а потенциал ее становится соответственно более отрицательным. Р. де Леви указал, что капля растет не радиально, как предполагалось в теориях Д. Ильковича и Я- Коутецкого, а эксцентрично, поскольку верхней своей частью она прикреплена к концу капилляра (рис. 102). При эксцентричном росте капли в верхней части поверхность электрода почти не движется, тогда как в ниж- [c.201]

Отсюда видно, что изменение плотности тока может изменить условия поляризации. Из уравнения (Х.2) также следует, что эти условия можно сделать различными для разных электродов путем увеличения или уменьшения их поверхности. При очень большой поляризации, т. е. при большой плотности тока, С —> О [c.196]

Скорость осаждения металла различна для разных граней и поэтому изменение плотности тока вызывает появление той или иной оси текстуры. Степень ориентации осадков также зависит от плотности тока — она обычно до известного предела увеличивается с ростом плотности тока. Появление определенных осей текстуры овязано с поляризацией электрода, поскольку различные грани не являются эквипотенциальными. [c.367]

Для экспериментального определения поляризации строят кривую зависимости потенциала электрода от протекающего через электрод тока. Из закона Фарадея следует, что ток пропорционален количеству вещества, прореагировавшего на электроде в единицу времени, т.е. скорости электрохимической реакции. Поэтому значение тока может быть использовано для количественной оценки скорости электрохимической реакции. Так как электроды могут быть разными по площади, то в зависимости от площади электрода при одном и том же потенциале могут быть разные токи. Поэтому скорость реакции обычно относят к единице площади поверхности. Отношение тока / к площади электрода называют плотностью тока г [c.203]

Результаты измерений записывают в таблицу и строят график зависимости потенциалов электрода от плотности тока. Затем определяют перенапряжение выделения металлов при разных плотностях тока. [c.191]

Из уравнения (УП.29) видно, что, изменяя плотность тока, можно изменять величину поляризации, т. е. разность Со—Сп. Кроме того, существенно, что эту величину можно изменять по-разному для каждого из электродов путем увеличения или уменьшения их поверхности, а следовательно, и . При очень большой плотности тока разряд ионов на электроде происходит быстро и Сп— 0. В этих условиях плотность тока достигает максимальной величины Такой ток называется предельным током диффузии и обозначается 1оч- Из уравнения (УП.29) следует, что [c.138]

Отсюда видно, что изменение плотности тока может изменить условия поляризации. Из уравнения (Х.2) также следует, что эти условия можно сделать различными для разных электродов путем увеличения или уменьшения их [c.266]

Скорость осаждения металлов различна для разных граней и поэтому изменение плотности тока вызывает появление той или иной оси текстуры. Образование определенных осей текстуры связано с поляризацией электрода, поскольку различные грани не эквипотенциальны. Однако нельзя беспредельно повышать плотность тока, так как по достижении предельных условий на катоде будут образовываться некомпактные, рыхлые осадки, а еще раньше — в переходной области — крупные дендриты. [c.388]

Исследования В. П. Машовец и Г. В. Форсблома показывают, что если плотности тока вдоль электродов возрастают или убывают в разных направлениях (рис. 62,а), увеличение поляризуемости анода приводит к ухудшению катодного распределения тока. Если же плотности токов вдоль катода и анода в сопряженных (связанных общей линией тока) участках растут или убывают в одном на- [c.154]

Необходимо иметь в виду, что плотность тока на электродах (структурных составляющих), лежащих в одной плоскости, но расположенных в разных точках,— неодинакова. В работе [127] было показано, что на интерметаллическом соединении Ре2п7 (катоде) она менялась от 1,3 до 1,5 ма/см , а на цинке (аноде) от 0,1 до 1,2 ма/см . Тем не менее, поскольку мы в данном случае определяем суммарный коррозионный ток, а не его распределение, построение коррозионной диаграммы по поляризационным кривым оправдано. [c.96]

На ртутном и графитовом электродах можно (в разных областях потенциала) изучать кинетику реакций (19.18) и (19.19) в отдельности. Из опытных данных (рис. 19.5) следует, что в кислых растворах коэффициент наклона Ь х0,12 В. Скорость реакции пропорциональна парциальному давлению кислорода (его концентрации в растворе). При заданной плотности тока потенциал электрода не зависит от pH растврра, т. е. поляризация электрода из-за сдвига равновесного потенциала уменьшается на 0,06 В при увеличении pH на единицу. Эти данные говорят о том, что лимитирующей является стадия присоединения первого электрода к молекуле кислорода [c.371]

Подобных же отклонений от ПНПСР следует ожидать и в других случаях. Например, при протекании реакций электровосстановления или электроокисления, когда изменение кинетики частных реакций может быть обусловлено не только химическим взаимодействием их продуктов, но и иными причинами. Так, если восстанавливаемое соединение или продукт его восстановления способны адсорбироваться на электроде, то перепапряжение водорода может существенно измениться по сравнению с чистым раствором (не содержащим органического вещества) при той же плотности тока (или неизменная величина потенциала электрода будет соответствовать разным значениям плотности тока). Тем не менее и здесь оба принципа — ПНПСР и ПСПК — оказываются полезными, так как позволяют получать дополнительные сведения о процессе протекания совмещенных реакций. [c.389]

На рис. XXIV, 2 показана зависимость перенапряжения водорода т] от логарифма плотности тока на различных электродах. Хорошо видно, что формула Тафеля соответствует опыту в очень широком интервале величин г и что значения Ь близки для разных металлов в водных растворах. Те же величины Ь наблюдаются и для металлов, погруженных в раствор в метиловом спирте и эфире. [c.621]

Уменьшение транспорта вещества из объема раствора к поверхности электрода наблюдается и при торможении движений первого рода адсорбированным ПАОВ. Однако механизм их действия, по-видимому, сложнее. Помимо эффекта торможения, вызванного переносом ПАОВ вдоль поверхности, должен иметь место эффект снижения скорости движений из-за выравнивания вследствие адсорбции величин поверхностного натяжения в разных точках капельного электрода, имеющих разные значения потенциала, что вызвано различием в величинах токов. Эти различия в плотности тока на разных участках капли вызываются как неодинаковой радиальной скоростью движения разных участков поверхности капельного электрода, так и экранировкой верхней части капли срезом капилляра. Неоднородность в распределении тока вдоль поверхности электрода является причиной падения потенциала вдоль границы электрод/раствор и, следовательно, в отсутствие адсорбции ПАОВ вызывает появление значительных градиентов поверхностного натяжения и, как следствие, движений поверхности жидкого электрода первого рода. [c.146]

Большой интерес представляют эффекты совместного действия двух ионных ПАОВ разного знака заряда на скорость электрохимических реакций. Так, например, реакция разряда иона гидроксония на ртутном электроде в области малых плотностей тока в растворах, содержащих анионы 1 и катионы ТБА, ускоряется [c.180]

Известно, ЧТО электролизеры не располагают какой-то определенной номинальиой производительностью, так как она является функцией проходящего через систему тока. Соблюдая некоторые конст руктивные и расчетные требования, можно от одного и того же электролизе1ра получить разную производительность, тем большую, чем большая плотность тока установлена на, электродах. [c.384]

Неравномерное расиределенне тока на поверхности электродов связано с тем, что ток при прохождении через электролит на своем пути между катодом и анодом встречает неодинаковое сопротивление, в результате чего на разных участках катода плотность тока будет различной. [c.144]

МПО4 электролиз ведут в ваннах, в которых катоды обладают малой поверхностью, а аноды — большой. Благодаря этому подход ионов МпОГ к катодной поверхности незначителен и удается значительно превысить скорость окисления Мп04 вМп04ПО сравнению со скоростью обратной реакции. Из-за разной поверхности электродов сильно отличаются друг от друга и плотности тока на катоде и аноде (примерно 10 1). Плотность тока на катоде составляет порядка 700—800 а м , а на аноде — 80—90 а/м . [c.432]

Преподаватель указывает 4—5 расТворов с постоянным pH, но разной концентрацией сульфат-ионов, а также 4—5 растворов с постоянной концентрацией сульфат-ионов, но разным pH. В этих растворах снимаются анодные поляризацио1]ные кривые в статических условиях (неподвижный электрод) в пределах плотностей тока 0,1— 3,0 ма/см . Поляризация может осуществляться гальваностатическим нлн потенциостатическнм способами. Каждая поляризационная кривая снимается дважды. По усредненным данным строится зависимость Ф — lg г а для железного эле[строда в растворах с постоянным pH на одном рисунке и в растворах с постоянной концентрацией сульфат-ионов — на другом рисунке. Проведя сечение при постоянном потенциале (от—0,35до —0,30 в), находим значения 1й при разных pH и концентрациях сульфат-ионов. По полученным данным строится зависимость 1 г а — pH и 1 — Си определяются их наклоны. [c.217]

Взяв вращающиеся электроды, у которых диски сделаны из различных серебряных сплавов, получаем аналогичные зависимости в тех же координатах /к — /д , но здесь /д" — парциальный анодный ток по серебру на диске, который рассчитывается теоретически в предположении, что растворение ннтерметаллической фазы (сплава) идет равномерно. Если разрушение диска происходит с ионизацией обоих компонентов в соответствии с химическим составом сплава, то полученная зависимость в пределах ошибки опыта (5—8%) совпадает с кривой 1 (рис. 133). При селективном разрушении сплава, т.-е. когда серебряная составляющая частично ионизируется или полностью не растворяется, полученные кривые 2, 3, 4 располагаются ниже кривой 1. Отношение ординат при каждой плотности тока /д дает долю ионизировавшегося благородного компонента. Для определения парциальной силы анодного тока следует воспользоваться уравнением (8.59). После этого нетрудно рассчитать процент ионизировавшегося благородного компонента. Для того чтобы убедиться, что константа k реакции осаждения ионов серебра на диске равна нулю, зависимости /к — получаются при разных скоростях вращения электрода. Они должна быть одинаковыми. [c.237]

Электролитическая ячейка. В вольтамперометрии применяют электролитические ячейкл, один электрод которых в условиях проведения опыта поляризуется, а другой — нет. Разное поведение электродов обычно обусловливается различной величиной поверхности соприкосновения фаз. Если эта поверхность большая, плотность тока низка и мало зависит от изменений силы тока. Из рис. 69 видно, что потенциал электрода тогда почти не изменяется и в первом приближении его можно считать постоянным. Роль такого электрода часто выполняет слой ртути, находящейся на дне электролитической ячейки (рис. 72). Электрическое сопротивление такого электрода мало. В качестве неполяризующихся применяют также каломельные электроды, подключенные к анализируемому раствору с помощью электролитического мостика. [c.283]

Зависимость напряжения от величины тока разряда графически представляет собой вольт-амперную характеристику источника тока (рис. 5). Приблизительный наклон этой кривой позволяет определить полное внутреннее сопротивление первичного элемента. Так как наклон кривой различен, точную величину внутреннего сопротивления можно определить лищь для небольшого участка вольт-амперной характеристики. Вместо тока иногда используется величина плотности тока, которая позволяет при графическом построении вольт-амперной характеристики получить данные, удобные для сравнения элементов и батарей разных габаритов и электрохимических систем. Плотность тока рассчитывается обычно по видимой поверхности электродов без учета поверхности внутри пор [c.25]

В зависимости от тока самостоятельного разряда изменяется и его характер. Если плотность тока менее 10- а/см , разряд называют темным (рис. 1-1, участок 2—5) здесь электрическое поле определяется в основном потенциалом электродов, а влияние объемных зарядов мало. При увеличении плотности тока до 10 —10 2 а/см наступает тлеющий разряд (рис. 1-1, участок 5), который характеризуется наличием областей с разной степенью свечения. В тлеюпд,ем разряде электрическое поле искажено наличием объемных зарядов положительные ионы, бомбардирующие катод, освобождают электроны, ионизирующие при своем движении частицы газа. Так как скорости ионов много меньше скоростей 31лектронов, у катода образуется положительпый объемный заряд, обусловливающий катодное падение потенциала, существенно превосходящее потенциал ионизации газа. [c.19]