Электродные процессы периодические

Назначение. Получение нефтяного кокса для нужд электродной промышленности, производства графита и карбидов применяется также для выработки дополнительных количеств светлых нефтепродуктов из тяжелых остатков. Существует три модификации процесса периодическое коксование в кубах замедленное коксование в необогреваемых камерах коксование в псевдоожиженном слое порошкообразного кокса. [c.78]

Процесс периодического коксования — наиболее старый из существующих способов получения кокса. По своему техническому уровню он давно устарел, однако коксовые кубы и батареи продолжают еще эксплуатироваться, и на них получают электродный кокс высокого качества с низким содержанием летучих и серы. [c.225]

В последние годы в промышленности широко применяют осаждение металла на реверсивном токе, но этот процесс не может быть применен для любых электролитов. Достаточно широкое промышленное применение получило электрорафинирование меди на реверсивном токе в кислом сернокислом электролите. Анодный период здесь длится 1 сек, катодный 15—20 сек. Это позволило поднять катодную плотность тока с 220 до 630 а/ж , но удельный расход энергии при этом увеличился с 364 до 505 квт-ч1т (при суммарном выходе по току 86%). В общем случае периодическое изменение направления тока является деполяризующим фактором электродных процессов, вследствие чего предельный катодный ток и ток анодного пассивирования возрастают. [c.505]

Применяются также хронопотенциометрия с изменением направления тока и циклическая хронопотенциометрия. В последнем случае изменение направления тока осуществляется периодически с определенной частотой. Это позволяет получать катодно-анодные или анодно-катодные хронопотенциограммы, которые дают дополнительную информацию о характере электродных процессов. [c.395]

Дополнительные ссылки содержат два сборника авторитетных периодических обзоров [14, 15], материалы симпозиумов [16—21], труды заседаний Международного комитета по электрохимической термодинамике и кинетике [22, 23], два кратких руководства по электрохимическим величинам [24, 25], а также обзоры по двойному слою [3, 4, 26—30а] и кинетике электродных процессов [27, 31—40]. [c.22]

Границы раздела электродов и растворов обладают четко выраженными нелинейными характеристиками в основном из-за нелинейности фарадеевского процесса. Это приводит к эффекту выпрямления и появлению гармоник при наложении периодического тока или напряжения на границу электрода и раствора. Если приложенный сигнал содержит две частоты или более, то возникают также интермодуляционные эффекты (т.е. частоты, равные сумме и разности основных частот, а также гармоники). Эти эффекты использовались для изучения кинетики электродных процессов. Они обладают рядом преимуществ при изучении очень быстрых электродных процессов с использованием сигналов на радиочастотах. [c.252]

В книге рассматриваются электрохимические реакции, в которые вступают органические соединения, содержащие элементы I, II, III групп периодической системы и переходные металлы. Обсуждается механизм электродных процессов, природа промежуточных и конечных продуктов электролиза. В таблицах систематизированы электрохимические характеристики отдельных классов элементоорганических соединений. [c.255]

В книге рассматриваются электрохимические свойства и электрохимические синтезы элементоорганических соединений элементов главных подгрупп IV, V, VI групп периодической системы. Приведены данные по потенциалам окисления и восстановления указанных соединений, обсуждается механизм электродных процессов. Большое внимание уделяется рассмотрению электрохимических свойств соединений серы и фосфора. [c.255]

Периодические электродные процессы [c.839]

Уравнение (XIV-6) показывает, что при / = / потенциал электрода стремится к бесконечно большой отрицательной величине, и на кривой / — 8 в этих условиях должна была бы появиться почти горизонтальная площадка, отвечающая резкому изменению потенциала при незначительном изменении силы тока (см. рис. 51). В действительности же происходит смещение до потенциала, при котором возможен следующий электродный процесс и появление второй полярографической волны, а затем третьей и т. д. (см. рис. 52). Величина / , определяющая форму полярографической волны и связанная с концентрацией восстанавливаемого вещества выражением (XIV-3), представляет собой так называемый средний предельный диффузионный ток. При применении капельного электрода диффузионный ток периодически меняется в связи с тем, что поверхность капли в процессе ее формирования непрерывно растет от очень малой величины (в момент, непосредственно следующей за отрывом предыдущей капли) до некоторого максимального значения (в момент, предшествующей отрыву данной капли). Это изменение мгновенного тока в процессе роста ртутной капли показано на рис. 53. Величины мгновенного тока и среднего тока 1а можно вычислить по уравнениям Д. Ильковича [c.333]

Периодические электродные процессы обусловлены чередованием процессов непрерывного возобновления аморфных окислов, вследствие окисления металла, и процессов их кристаллизации. [c.431]

Для магнитной обработки воды характерно то, что между эффектом обработки и напряженностью магнитного ноля проявляется периодическая зависимость. Эта периодичность, обнаруживаемая и в ряде других явлений (нри электродных процессах, при изменении состава жидкой фазы в суспензиях и др.), состоит в том, что при каком-то напряжении магнитного поля обнаруживается максимум воздействия на систему. Но дальнейшее увеличение напряжен- [c.97]

Осциллографы применяются для изучения электродных процессов. Если периодически размыкать ток, поляризующий электроды, то в моменты его выключения электроды будут создавать свой собственный ток поляризации, направленный противоположно поляризующему току. Однако токи получаются несимметричными и различного типа. [c.408]

За последние 20 лет был разработан ряд методов, относящихся к полярографии и включающих непрерывное (в противоположность ступенчатому) изменение потенциала электрода [182, 183]. Эти методы, помимо применения в аналитической химии, все более широко используются для решения проблем кинетики электродных процессов. Программы изменения потенциала во времени, применяемые к рабочим электродам, включают повторяющиеся синусоидальные колебания, одиночный линейный анодный или катодный сдвиг, одиночный сложный катодно-анодный цикл из двух линейных разверток, а также повторяющиеся циклические пилообразные колебания. Иногда линейная развертка сочетается с прямоугольными импульсами потенциала. Эти методы имеют разные названия, которые зависят главным образом от того, предусматривает ли метод одиночные или периодические сдвиги, стабилизируется ли истинный электродный потенциал устройством с трехэлектродной потенциостатической схемой или контролируется только общий потенциал ячейки в системе, содержащей два электрода, и от того, используется ли капельный [189] или стационарный ртутный [190] электроды или твердые электроды из другого металла. Особенность техники с непрерывной разверткой заключается (как и в обычной полярографии) в том, что поведение электрохимической системы в широкой области потенциалов может быть показано в отдельном опыте, и, во всяком случае, для ртутного капельного электрода ограничения отсутствуют. Возможность использования несферического твердого электрода с фиксированной поверхностью сильно упрощает математический анализ, хотя в ряде случаев такой анализ проведен и для сферической системы координат [197—199]. Кроме того, часто используют капельные электроды, у которых период капания больше, чем скорость развертки, так что по существу можно считать, что поверхность электрода остается постоянной. [c.331]

Для изучения быстрых электродных процессов использовались также методы периодических изменений, основанные на явлении выпрямления Фарадея [36] (которое возникает, когда на электролитическую ячейку налагается малый высокочастотный сигнал, в результате чего начинаются нелинейные электродные процессы и с изменением потенциала наблюдается изменение скоростей этих реакций, т. е. тока [2, 3]). [c.31]

До сих пор рассматривались выражения для скорости электродных процессов на стационарных электродах, поверхность которых не изменяется со временем. Изучение на подобных электродах кинетики процессов, включающих медленную электрохимическую стадию, может осложниться, если на их поверхности накапливаются примеси, либо продукты реакции, которые изменяют условия переноса электронов и затрудняют получение воспроизводимых кинетических параметров. Большим преимуществом в этом отношении перед стационарными электродами обладает ртутный капающий электрод (р. к. э.), поверхность которого периодически возобновляется. К его достоинствам относится однородность поверхности жидкой ртути и простота очистки ее от примесей. Р. к. э. используют в классической полярографии (полярография постоянного тока) [165], возможности которой при определении параметров электрохимической кинетики близки к возможностям метода стационарных поляризационных кривых при небольших скоростях перемешивания раствора [164, 174]. [c.101]

Метод фарадеевского импеданса основан на анализе зависимости сопротивления электрода, поляризуемого периодически изменяющимся напряжением, от частоты переменного тока (обычно синусоидального). При измерениях используют мост переменного тока, в одном из плечей которого находится ячейка. Она включает небольшой по размеру исследуемый электрод и большой вспомогательный электрод, относительно которого исследуемый электрод поляризуют переменным напряжением с маленькой амплитудой. При этом вспомогательный электрод не поляризуется. Описание упомянутых и других методов исследования кинетики электродных процессов можно найти в литературе, приведенной в конце книги. Рассмотренные выше и другие электрохимические методы широко применяют при электроаналитических определениях неорганических и органических веществ в растворах. [c.153]

Периодическое образование капель ртути обусловливает нестационарный характер электродного процесса, протекающего на ртутном капельном электроде при заданном потенциале. С помощью осциллографа или короткопериодного гальванометра можно регистрировать мгновенные токи I, протекающие в каждый данный момент времени. Однако обычно с помощью гальванометров, имеющих большой период колебаний (несколь ко секунд), измеряют средний ток /. [c.79]

При исследовании кинетики электродных процессов в качестве источника поляризации часто используют периодически изменяющееся напряжение, в частности синусоидальное. [c.107]

Применяли также переменные токи асимметричной формы, главным образом в гальванопластике и для толстых покрытий в машиностроении. В случае больших периодов (малых частот), например, в несколько секунд, используется термин периодическое реверсирование тока (п. р. т.). Считается, что преимущество использования п. р. т.-режима заключается в том, что при реверсе тока происходит избирательное растворение выступов в результате чего получаются более гладкие толстые покрытия. При этом предполагают, что в течение анодного периода электродный процесс меняется на обратный, что в общем имеет место не всегда. Например, при электроосаждении хрома покрытие в анодные периоды становится пассивным. В кислых ваннах золочения (на основе цианидов золота) процесс также необратим. Позднее было обнаружено, что применение асимметричных переменных токов более высокой частоты (порядка 500 Гц) способствует улучшению свойств никелевых покрытий, полученных в хлоридных ваннах. [c.346]

Авторы настоящей книги ставили себе целью восполнить этот пробел, используя как большое количество экспериментальных данных, накопленных к настоящему времени в периодической литературе, так и результаты собственных оригинальных исследований. Следует отметить, что вопрос о влиянии адсорбции на кинетику электродных процессов затрагивается авторами лишь в той мере, в которой это было необходимо для получения информации о самом процессе адсорбции. [c.4]

В промышленной практике существуют три способа коксования [12, 26, 90, 162] периодическое (в кубах) полунепрерывное (коксование в необогреваемых камерах, или замедленное коксование) непрерывное коксование в кипящем слое, или термоконтактное коксование иа порошкообразном теплоносителе и контактное коксование в движущемся слое на гранулированном теплоносителе. Периодическое коксование нефтяных остатков в кубах является наиболее простым и старым способом. Его применяют для получения электродного кокса — крупнокускового. Однако процесс не перспективен из-за малой производительности и небольшого срока службы кубов, большой затраты труда на выгрузку кокса и т. д. Тем не менее, некоторые малотоннажные сорта нефтяного кокса [c.8]

Из приведенных примеров можно сделать вывод, что рядом стандартных электродных потенциалов металлов следует пользоваться с учетом особенностей рассматриваемых процессов. Самое же главное — всегда надо иметь в виду, что этот ряд применим только к водным растворам и характеризует химическую активность металлов лишь в окислительно-восстановительных реакциях, протекающих в водной среде. В этих случаях гидратация ионов, зависящая от их радиусов и величины заряда, обусловливает несоответствие изменений активности металлов в ряду стандартных электродных потенциалов изменениям их активности в подгруппах периодической системы. Например, активность лития ( °==—3,045 В) несколько больше активности цезия ( °= —2,923 В), хотя согласно месту, занимаемому в периодической системе, у лития она должна быть ниже. [c.232]

Промышленные процессы коксования. Периодическое коксование в металлических кубах с целью получения электродного кокса осуществляется на многих наших и зарубежных заводах. [c.73]

В определенных условиях на пассивирующихся металлах наблюдаются периодические колебания потенциала в гальваностатических условиях или колебания тока при Я=соп51. Это объясняется наличием падающей характеристики на поляризационной кривой пассивирующихся металлов, т. е. области с (д1 /дЕ)<С.О, и с закономерным переходом электрода из активного состояния в пассивное и обратно. Существует аналогия между периодическими электродными процессами и явлениями нервной проводимости. Например, активация определенного участка железной проволоки в азотной кислоте приводит к возникновению активационных волн, закон распространения которых вдоль проволоки имеет сходство с законом распространения нервного импульса (модель нервов Оствальда — Лилли). Поэтому периодические процессы при пассивации используются для моделирования механизма действия нервных клеток — нейронов. [c.371]

Данные получены весовым методом при кратковременных испытаниях. При длительной стационарной работе люжно ожидать значительное уменьшение скорости анодного растворения платины. Однако по техноотогическим соображениям иногда целесообразно систематически прерывать течение электрохимического процесса. Периодически меняя полярность, можно предотвратить образование вредных осадков на катоде, приводящих к нарушению потоков электролита или к образованию коротких замыканий [57]. Это продлевает срок службы электродного комплекта электролизера. [c.148]

Вся эта важная область электрохимии базируется на появившейся в 1933 г. фундаментальной статье Фрумкина [1], в которой он установил связь между структурой двойного слоя и скоростью разряда ионов водорода. Этот важнейший вклад в кинетику электродных процессов был сделан после опубликования работы Эрдей-Груза и Фольмера (1930 г.), которые рассмотрели процесс разряда ионов водорода в предположении, что медленной стадией является перенос заряда (см. также гл. VII). Упомянутая основополагающая статья Фрумкина позволила дать объяснение более раннему наблюдению Герасименко и Шлендика [2] по влиянию поливалентных катионов на полярографическое поведение ионов водорода. Первоначально исследования влияния строения двойного слоя на кинетику ограничивались рассмотрением процесса разряда ионов водорода фронт работ расширился в результате изучения восстановления анионов, предпринятого после первой работы Крюковой [3], которая обнаружила аномальное на первый взгляд полярографическое поведение этих соединений. Так был начат ряд систематических исследований, обзоры которых периодически публиковались Фрумкиным [4—6] и, позже, Парсонсом [7]. До 1958 г. работы в этой области проводились почти исключительно школой Фрумкина, позже упомянутыми вопросами заинтересовались и другие исследователи (Гирст [8, 9], Делахей и сотр. [10] см. также работу Рейнмута, Роджерса и Хэмельстеда [11]). [c.215]

Выше мы упоминали об оптических интерференционных методах [132, 133], применявшихся для изучения диффузионного пограничного слоя на электродах, когда кинетика электродного процесса определяется стадией массопереноса. Первое рефрактографическое исследование такого рода было выполнено Грабовой [369, 370] и относилось к растворению металлов. Как показали результаты, при расчетах по закону Фика предположение о линейном концентрационном профиле обычно не выполняется. Для изучения диффузионно-контролируемых реакций применимы хорошо известные электрические методы, основанные на периодических возмущениях (с переменным током [13, 14] или циклической вольтамперометрией[240-242]), но в дальнейшем [c.530]

Особую роль в регулировании физических свойств электроосажденных покрытий, а также в интенсификации процессов покрытия занимает вновь изученный фактор — периодическое изменение направления постоянного тока. Оказывая влияние на электродные процессы, этот фактор способствует измельчению структуры металлических осадков. [c.170]

Последовательность импульсов накладывается на напряжение, медленно возрастающее по линейному закону, которое подается импульсным полярографом. Таким способом контролируется средний потенциал электрода, и начальный потенциал для каждой последовательности импульсов возрастает от капли к капле. В дополнение к этому импульсный полярограф служит программирующим устройством, которое определяет всю последовательность событий на каждой капле, а также используется для записи полярограмм. Для осуществления столь коротких времен заряжения необходимо, чтобы протекали значительные по величине нефа-радеевские токи. Однако эти токи не оказывают влияния на регистрируемый ток, если применяется метод фарадеевского выпрямления. При использовании периодической поляризации проявляются выпрямляющие свойства электродных процессов, обусловленные их нелинейностью. Если контролируется средний потенциал электрода, то вследствие выпрямления возникает малый компонент постоянного тока. Этот ток выпрямления г л пропорционален той доле вещества, восстанавливающегося в течение каждого промежутка t , которая затем не окисляется во время следующего интервала /2 — Ь. Поскольку при полностью необратимом процессе вообще не происходит обратного окисления, ток пропорционален полному количеству вещества, восстановленного за время tl. Большая чувствительность метода фарадеевского выпрямления в случае необратимых электродных реакций связана именно с этим обстоятельством. Поскольку обратное окисление невозможно, то во время прохождения последовательности импульсов происходит постепенное уменьшение концентрации деполяризатора, которое необходимо учитывать при обработке результатов. Между ячейкой и полярографом ставится фильтр нижних частот (рис. 5), который отделяет ток выпрямления от всех посторонних сигналов, а поэтому на полярографе регистрируется только среднее значение тока 1рп за вторую половину последовательности импульсов (т. е. за вторые 20 мсек). Это делается для того, чтобы получить сигнал, не искаженный переходным емкостным током, который быстро затухает. Наличие этого тока связано с нелинейностью емкости двойного слоя . Регистрация среднего значения тока 1 . имеет еще одно преимущество, которое заключается в том, что здесь используется стандартная аппаратура и берутся средние из большого числа измерений. Это значительно снижает величину малых случайных ошибок, которые влияют на точность методов, основанных на единичном измерении (рис. 6). [c.104]

Л282. Петренко А. Т. О связи кинетики электродных процессов с положением металла в периодической системе элементов Д. И. Менделеева. Сб. Всес. конференция по электрохимии. 1969. Тезисы докл. . Тбилиси, Мец-ниереба , 1969, стр. 515—516. [c.42]

Периодическое коксование осуществляется в обофеваемых камерах (периодического действия) для переработки нефтяного сырья с целью получения электродного кокса специального назначения. Процесс отличается низкой производительностью и большой трудоемкостью обслуживания [c.186]

В промышленной практике существуют три способа коксования периодическое (в кубах), полунепрерывное (коксование в необофева-емых камерах, или замедленное коксование), непрерывное коксование в кипяшем слое, или термоконтактный крекинг на порошкообразном теплоносителе. Периодическое коксование нефтяных остатков в кубах является наиболее простым и старым способом. Его применяют для получения электродного кокса — крупнокускового. Однако этот процесс не перспективен из-за малой производительности и небольшого срока службы кубов, большой затраты труда на выфузку кокса и т. д. Тем не менее некоторые малотоннажные сорта нефтяного кокса (например, КНПС) получают в нашей стране в кубах. Для крупнотоннажного производства электродного кокса в отечественной и зарубежной практике чаше всего применяют замедленное коксование. В СССР впервые кокс замедленного коксования был получен в 1956 г. [216, 217]. [c.201]

Исключительное значение для обоснования электрохимического механизма коррозии имели работы выдающихся ученых Г.Дэви и М. Фарадея, установивших закон электролиза. Так, М. Фарадей предложил ва кнейшее для дальнейшего развития электрохимической теории коррозии соотношение между массой аноднорастворяющегося металла и количеством протекающего электричества, а также высказал (проверено Г. Дэви) предположение о пленочном механизме пассивности железа и электрохимической сущности процессов растворения металлов. В 1830 г. швейцарский физикохимик О. Де да Рив ч ко сформулировал представления об электрохимическом характере коррозии (он объяснил растворение цинка в кислоте действием микрогальванических элементов). Русский ученый H.H. Бекетов (1865 г.) исследовал явление вытеснения из раствора одних металлов другими, а Д.И. Менделеев (1869 г.) предложил периодический закон элементов, который имеет очень важное значение для оценки и классификации коррозионных свойств различных металлов. Важен вклад шведского физикохимика С. Аррениуса, сформулировавшего в 1887 г. теорию электролитической диссоциации и немецкого физикохимика В. Нернста, опубликовавшего в 1888 г. теорию электродных и диффузионных потенциалов. [c.4]

Как и всякий периодический процесс, коксование в кубах мало производительно и, следовательно, неэкономично. В настоящее время этот процесс применяют при получении нефтяномго кокса специальных видов - электродного и конструкционного. В обоих случаях коксованию подвергают вы-сокоароматизированную тяжелую смолу, получаемую пиролизом керосиновых или газойлевых фракций. В состав этой смолы входят в основном поли-цикличесвие ароматические углеводороды, смолы и асфальтены в ней имеется и некоторое количество карбоидов. Достоинством получаемого кокса является низкое содержание летучих, поэтому не требуется дополнительных прокалочных печей. [c.43]

ПОЛОНИЙ (Polonium, назван в честь Польши — родины М. Склодовской-Кюри) Ро — радиоактивный химический элемент VI группы 6-го периода периодической системы элементов Д. И. Менделеева, п. Н.84, массовое число наиболее долгоживущего изотопа 209. Известны 24 изотопа и ядерных изомера. П. открыт в урановой руде в 1898 г. П. Кюри и М. Склодовской-Кюри. Природный изотоп 21оро (Т,д=138 дней) — а-излуча-тель. По химическим свойствам сходен с теллуром и висмутом. П.— металл серебристо-белого цвета, т. пл. 254° С. В соединениях П. четырехвалентен. Металлический П. легко растворяется в концентрированной HNO3 с выделением оксидов азота. С кислородом реагирует при нагревании, с водородом и азотом не реагирует. П. применяется для изготовления нейтронных источников, для изучения радиационно-химических процессов под действием а-излу-чения, действия а-излучения на живые организмы, для изготовления электродных сплавов и др. [c.200]

В заключение следует отметить, что имеется лишь несколько металлов, электродные потенциалы которых следуют формуле (4.12), так как иа практике обратимое равновесие весьма трудно реализовать. Известен ряд обстоятельств, приводящих к нарушению равновесия. Многие металлы вообще не способны сосуществовать с водными растворами, поскольку они разлагают воду (щелочные и щелочноземельные металлы). В противоположность этому металлы платиновой группы электрохимически инертны. Их потенциалы обусловлены протеканием окислительно-восстановительных процессов, не связанных с присутствием собственных ионов в растворе. Наконец, очень большое число металлов средних групп периодической таблицы легко пассивируется. Такие металлы, как правило, не реагируют на изменение концентрации собственных ионов. В то же время их поте1пшалы существенно зависят от природы и концентрации анионов, присутствующих в растворе. [c.68]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология