Элементы, деполяризация

Опыт 4. Гальванический элемент с водородной деполяризацией., [c.161]

При использовании гальванического элемента как источника тока важное значение приобретает процесс устранения поляризации — так называемая деполяризация. Перемешивание раствора способствует уменьшению концентрационной поляризации. Химическую поляризацию можно снизить, вводя в активную массу элемента специальные вещества (деполяризаторы), вступающие в реакцию с продуктами, обусловливающими поляризацию. Например, поляризация, вызываемая выделением водорода, снижается под действием специально добавленных в электролит окислителей (МпОа, О и др.). [c.205]

Поляризация и деполяризация электродов коррозионного гальванического элемента [c.46]

Кроме того, превращение разлагателя в амальгамный элемент связано с возникновением сопротивления во внешней цепи элемента, снижением плотности тока разложения и температуры процесса (за счет полезного использования части энергии разложения амальгамы, которая ранее целиком превращалась в тепло). Все эти факторы приводят к необходимости увеличения размеров разлагателя и требуемого количества ртути. Продолжаются поиски путей использования энергии разложения амальгамы с применением элементов, в которых используются катоды с кислородной деполяризацией процесса выделения водорода [55—58]. [c.41]

ВД-ЗОО — элемент воздушной деполяризации (напряжение 1.2 в), емкость 300 а ч. [c.868]

Изменение потенциалов электродов при работе гальванического элемента называется их поляризацией. Поляризация электродов уменьшает э. д. с. и препятствует нормальной работе гальванического элемента, поэтому на практике ее стараются устранить. Процесс уменьшения поляризации электродов называется деполяризацией, а вещества или ионы, применяемые для этой цели, — <Эе-поляризаторами. [c.122]

Рассмотрим условия, при которых возможна коррозия с кислородной и водородной деполяризацией. Коррозия кчк самопроизвольный процесс протекает, если энергия Гиббса реакции AG имеет отрицательное значение. А так как энергия Гиббса реакции непосредственно связана с э. Д. с. элемента Е = —(AG/nF), то возможность протекания коррозии может быть установлена по знаку э. д. с. элемента. Если э. д. с. элемента имеет положительное значение (Е >0), то коррозия возможна. Так как э. д. с. равна разности потенциалов [c.213]

Для того чтобы сделать элемент ВДЦ менее чувствительным к временным повышениям нагрузки применяют комбинированный марганцево-воздушный положительный электрод. В состав положительного электрода с воздушно-марганцевой деполяризацией [c.563]

Р, X, Бурштейн, И, Е. Веселовская, Сборник статей по щелочным элементам воздушной деполяризации, Госэнергоиздат, 1947, стр. 57. [c.570]

Идея -использовать в качестве катодного деполяризатора кислород воздуха была реализована Фери в 1914 г. В настоящее время элементы с воздушной деполяризацией получили широкое практическое применение. [c.21]

Элемент Фери имел цинковый анод и пористый угольный катод, верхняя часть которого выступала из раствора и соприкасалась с воздухом. В качестве электролита использовали раствор хлористого аммония. Позднее этот раствор в элементах воздущной деполяризации был заменен щелочным электролитом. [c.21]

Зарубежные специалисты считают [45], что более 50 % коррозионных повреждений техники, эксплуатирующейся в природных условиях, связаны в той или иной степени с воздействием микроорганизмов. Стимулирование электрохимической коррозии происходит в результате появления концентрационных элементов на поверхности конструкций в результате накопления продуктов жизнедеятельности микроорганизмов, повышающих агрессивность среды. При этом происходят разрушение защитных пассивных пленок на металле и деполяризация катодного и (или) анодного процессов. Изменение ЭДС коррозионных элементов приводит к локализации процесса коррозии. Стимулированию локальной коррозии также способствует неравномерность распределения колоний микроорганизмов, образование сероводорода, сульфидов, ионов гидроксония, гидрат-ионов и т. п. в условиях, казалось бы, исключающих появление этих соединений. Постоянная изменчивость микроорганизмов, миграция катодных и анодных фаз, сочетания аэробных и анаэробных процессов приводят к появлению значительных коррозионных эффектов и создают предпосылки к возникновению отказов. Участие в процессе коррозии микроорганизмов снимает известные ограничения условий его протекания по [c.54]

Аналогичные результаты были получены при изучении реакции электровосстановления кислорода. Эта реакция играет важную роль в процессах коррозии металлов и при работе элементов с воздушной деполяризацией. Интерес к ней особенно возрос в последние годы в связи с проблемой нелосредствениого превращения химической энергии в электрическую при помощи топливных элементов. В настоящее время выяснены основные кинетические особенности реакции восстановления кислорода в кислых и щелочных средах (Н. Д. Томашев, А. И. Красильщиков, 3. А. Иофа, В. С. Багоцкий и др.). Так, электровосстановление кислорода на ртути, серебре и золоте оказалось возможным описать следующими уравнениями [c.441]

Термодинамика электрохимической коррозии. Рассмотрим условия, при которых возможна коррозия с кислородной и водородной деполяризацией. Коррозия как самопрозвольный процесс протекает, если энергия Гиббса реакции ДО имеет отрицательное значение. А так как энергия Гиббса реакции непосредственно связана с ЭДС элемента -,=— AG/пР), то возможность протекания коррозии может быть установлена по знаку ЭДС элемента. Если ЭДС элемента имеет положительное значение ( э>0), то коррозия возможна. Так как ЭДС равна разности потенциалов окислителя и восстановителя Е,= Ео — Е,ос , то коррозия возможна при условии, что потенциал окислителя положительнее потенциала металла Евк>Еме"-/ме. [c.230]

Водородная деполяризация иа различных металлах протекает с разной скоростью. В табл. 6 приведены величины иеренаиря-жения водорода на различных катодах. Наименьшее значение неренапряження водорода наблюдается иа палладии п платине, т. с. на их поверхности легче всего происходит разряд ионов водорода. На поверхности железа разряд ионов водорода затруднен. Еще труднее он происходит на поверхности ртути и свинца. Чем больше перенапряжение водорода иа катоде коррозионного элемента, тем меньше величина э. д. с, этого элемента и тем медленнее протекает коррозионный процесс. [c.44]

Корро,зиониые трещины часто представляют собой узкие щели, заполненные продуктами коррозии, что, несомненно, затрудняет доступ кислорода к дпу трещни по сравнению с поверхностью металла. В этих условиях, если процесс протекает с кислородной деполяризацией, усиливают свою работу концентрационные коррозионные элементы. Потенциал на дне концентраторов наиряжений по мере их роста смещается к более отрицательным значениям, и вследствие высоких местных напряжений там может выделиться новая структурная составляющая, которая будет [c.108]

Активность применяемой двуокиси марганца должна отвечать назначению и режиму разряда элемента, ибо его работа определяется как скоростью реакции деполяризации, так и интенсивностью саморазряда. При выборе активной массы следует учиты- [c.30]

НВМЦ-150 — накальный элемент (напряжение 1.3 в) воздушно-марганцевой деполяризации. емкость 50 а ч. [c.868]

Для устранения недостатка кислородно-цинковых элементов, заключающегося в резком падении емкости [ рн коротких режимах разряда, был создан элемент, положительн1лй электрод которого представляет собой комбинацию электродов, применяемых в марганцево-цинковых и кислородно-цинковых элементах. Токообразующий процесс в этом элементе, назыпаемом также элементом смешанной деполяризации, определяется уравнениями реакции, характеризующими работу элементов указанных выше и тe l. [c.877]

Элементы смешанной деполяризации отличаются от обычных элементов МЦ-системы наличием в смолке двух отверстий, через которые воздух поступает в элемент. При хранении элемента эти отверстия закрываются, чтобы в элемент не попала влага и цинкоиый электрод не окислился. Расход пиролюзита в описываемых элементах меньше, чем в элементах МЦ-системы. [c.877]

Если коррозия поверхности стального сооружения, находящегося в контакте с почвенным электролитом, определяется деятельностью мнкрокоррозионных элементов, то контролирующим фактором процесса коррозии является катодная или анодная реакция. Б большинстве случаев при почвенной коррозии контролирующим фактором является катодная реакция К1[слородной деполяризации, интенсивность протекания которой зависит от воздухопроницаемости почвы. [c.42]

Покажем на примере пересечения трубопроводом шоссейной автомобильной дороги образование макрокор-розионного элемента на трубопроводе (рис. 13). В кюветах доступ кислорода к трубопроводу более облегчен, чем на участке, находящемся под полотном дороги. Следовательно, на участках трубопровода, находящихся под кюветами, создаются условия для нормального протекания реакции кислородной деполяризации. С помощью коррозионных диаграмм можно показать, что на этих участках общий потенциал коррозионного элемента будет более положительным (рис. 14, кривая 2), чем на участке с затрудненным доступом кислорода (рис. 14, кривая/). [c.48]

Известно, что общая скорость процесса коррозии определяется скоростью той реакции, которая протекает с наименьшей интенсивностью. Эта стадия процесса называется контролирующим фактором, так как она контролирует скорость всего процесса. Если коррозия металла подземного сооружения определяется деятельностью микро-коррозионных элементов, то контролирующим фактором процесса является катодная или анодная реакция. Коррозионный процесс с катодным контролем (катодна51 реакция) характерен для большинства плотных и увлажненных грунтов, когда основную роль играет реакция присоединения свободного электрона (кислородная или водородная деполяризация) протекающая с минимальной скоростью. Это объясняется торможением поступления воздуха к поверхности корродирующего металла. Для сухих, рыхлых и хорошо аэрируемых грунтов характерен анодный контроль, когда затруднен отвод положительных ионов металла от анодного участка поверхности металлического [c.45]

Рассмотрим пример образования макрокоррозионного элемента на трубопроводе, пересекающем шоссейную автодорогу (рис. 3.9). В кюветах доступ кислорода к трубопроводу облегчен по сравнению с участком, находящимся под асфальтированным полотном дороги. Следовательно, на участках трубопровода, находящихся под кюветами, создаются условия для нормального протекания реакции кислородной деполяризации. Вследствие этого образуется макрокоррозион-ный элемент, где анодный участок подвергается разрушению. Так же можно объяснить неравномерную коррозию поверхности трубопровода вследствие различного уплотнения грунта в траншее. [c.47]

Коррозия железа и стали в лресной и морской воде, а также во влажном воздухе, коррозия цинка во многих нейтральных средах Протекает с кислородной деполяризацией. В атом случае катодные участки микроэлементов следует рассматривать как кислородные электроды, на которых идет процесс восстановления кислорода, т. е. взаимодействие атомов кислорода с электронами и водой с образованием ионов гидроксила. Для процессов с кислородной деполяризацией характерно возникновение гальванических пар, называемых парами дифференциальной аэрации. В таких элементах те участки поверхности металла, куда кислород попадает легче, становятся катодами, а поверхность металла, к которой кислород поступает труднее, становится анодом. Между анодной и катодной частями возникает ток и начинается коррозия, при которой разрушается анодная часть, куда кислород поступает в мецьших количествах (подводные части металлоконструкций, глубокие трещины и т. д.). [c.270]

Влияние нагрузки на величину Иг или на собственную коррозию протектора обусловлено тем, что катодный частичный ток 1к зависит от потенциала или тока. Коррозия с кислородной деполяризацией не зависит от материала и потенциала, а выделение водорода с увеличением токовой нагрузки уменьшается. Кроме того, выделение водорода существенно зависит от материала, причем более благородные элементы сплава стимулируют собственную коррозию протектора. Поскольку в обоих случаях частичный ток к не пропорционален токоотдаче /, согласно уравнению (7.6), не может быть значений а з или собственной коррозии, не зависящих от величины I. Однако в противоположность этому при анодной реакции по уравнению (7.5а) эквивалентная реакция по уравнению (7.56) с повышением потенциала или нагрузки тоже усиливается. В таком случае / и / получаются пропорциональными между собой, и коэффициент а2 становится независимым от нагрузки. Приблизительно такие условия наблюдаются в случае магниевых протекторов, причем значение 2=0,5 мож,ет быть однозначно объяснено величинами 2=2 и =1 [2]. Другое объяснение этой величины 02 основывается на механизме, по которому на поверхности протектора имеется активный участок, пропорциональный току, на котором вследствие гидролиза происходят коррозия с кислородной деполяризацией и выделение водорода [3, 4 ]1 В этом случае понятны и значения, отличающиеся от 2=0,5, в том числе и меньшие. Оба механизма практически уже нельзя различить, если места протекания частичных реакций по уравнениям (7.5а) и (7.56) очень близки между собой. [c.177]

Однако разрушение металла по механизму работы короткозамкнутых элементов — не единственный путь электрохимической коррозии. Иногда энергетическая неоднородность металлов невелика и отсутствуют участки, катализируюш,ие катодные реакции. Тогда как катодные, так и анодные процессы идут по всей поверхности металла. Коррозионный процесс в отсутствие участков, катализирую-Щ.ИХ катодные реакции, протекает медленнее, чем при наличии катодных катализаторов. Так, например, цинк высокой степени чистоты растворяется в растворе серной кислоты значительно медленнее, чем технический цинк, содержаш,ий примеси, катализируюш,ие реакцию выделения водорода. Наиболее часто при коррозии наблюдаются ионизация кислорода и восстановление ионов Н+. Коррозия с участием кислорода называется коррозией с поглощением кислорода или коррозией с кислородной деполяризацией. В наиболее простом виде она может быть представлена уравнениями анодный процесс Ме — пе - Ms" катодный процесс + 4е 40Н [c.213]

Наибольшее значение имеет катодная поляризация, благодаря которой на катоде скапливается избыток электронов и он становится более отрицательным. Для борьбы с ней обычно применяют вещества, называемые катодными деполяризаторами. Обычно это окислители, которые принимают электроны от катода, препятствуя поляризации, например, Си2+ (в медно-цинкововл элементе), МпОг (в марганцево-цинковом элементе) и др. Механизм процесса деполяризации можно представить уравнениями [c.341]

Наряду с аккумуляторами основным видом химических источников энергии становятся сухие элементы Лекланше в разнообразном конструктивном оформлении. Для стационарных установок появились элементы, в которых одним из активных материалов является кислород воздуха (элементы воздушной деполяризации ) и медноокисные элементы Лаланда (главным образом для железнодорожной сигнализации). В последнем элементе положительный электрод может быть регенерирован и повторно использован. Производство сухих элементов Лекланше представляет собой крупную отрасль промышленности. [c.550]

Поляризация и деполяризация. В процессе работы гальванического элемента происходит измеиение потенциалов анода и катода. По различным причинам торм( -зятся анодный и катодный процессы, в результате чего иа аноде накапливаются ионы металла и он становится более положительным (анодная поляризация), а на катоде накапливается избыток электронов и он становится более отрицательным (катодная поляризация). В результате поляризации ЭДС работающего элемента всегда меньи1е теоретической. [c.234]

Наибольшее значение имеет катодная поляризация. Для борьбы с ней применяют вещества, называемые катодными деполяризаторами. Обычно это окислители, которые принимают электроны от катода, препятствуя поляризации, например Си +-(в медно-цинковом элементе), МпО, (в марганцово-цинковом элементе), Оа (в элементе гоздуилюй деполяризации), Сг.,0 (в элементе Грене) и др. Механизм процесса деполяризации, производимого названными ионами н веществами, можно представить уравнениями [c.234]

Электрохимическая коррозия металлов происходит при деполя-ч ризации локальных элементов. В аэробных условиях процесс идет I при участии кислорода воздуха (анодное растворение стали, катод- ная деполяризация и образование продуктов коррозии). В условиях. анаэробиоза процесс коррозии, казалось бы, должен прекратиться. [c.26]

Согласно теории локальных элементов, окислители, способствующие протеканию катодной реакции, называются деполяризаторами, а котодный процесс — деполяризацией. Эти термины общеприняты, независимо от того, отвечают ли они по физическому смыслу современной теории электродных процессов, протекающих в гальванических элементах. [c.17]

Можно убедиться в том, что при наличии диффузионных ограничений, когда катодный участок макропары работает в режиме предельного тока, соотношение между 0 и 1—0 будет оказывать влияние на силу тока макропары только в одном направлении чем больше доля катодной зоны 1—0, тем больший ток будет давать макропара. Его величина просто равна (1 (1—0). Этот вывод был сделан еш,е Акимовым, подчеркнувшим то обстоятельство, что при работе коррозионного элемента с кислородной деполяризацией (в модельных опытах) площадь анода и сами поляризационные его характеристики не оказывают влияния на силу тока. В соответствии с этим сила тока макропары будет монотонно возрастать по мере увеличения катодной зоны до тех пор, пока не переменятся факторы, контролирующие скорость катодного процесса. Например, можно предвидеть, что при очень резком сокращении анодной зоны катодный процесс станет опре-деляться уже не диффузионными, а кинетическими факторами, т. е. замедлеиностью самой восстановительной реакции в катодной зоне. [c.171]

В связи с исследованиями топливных элементов большое внимание привлекли к себе работы по пористым электродам, обеспечивающим подвод газов, используемых в элементах, к активно работающей поверхности электродов [33, 34]. Такие электроды были предложены для целого ряда процессов, которые могут протекать с деполяризацией на одном из электродов, например электрохимический синтез хлората натрия с кислородной деполяризацией пористого катода [35, 36] или электрохимическое восстановление органических веществ сводородной деполяризацией пористого анода. [c.41]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология