Металлы перенапряжение

Долю общей поляризации, не связанную с замедленностью процессов транспортировки, часто называют перенапряжением металла. Перенапряжение и здесь тесно связано с природой электродного процесса. [c.453]

Если стандартные потенциалы металлов сильно отличаются друг от друга, то сблизить потенциалы выделения их можно лишь путем соответствующего изменения перенапряжения г) и активности ионов а. При. этом у более благородного металла перенапряжение должно быть больше, а активность ионов меньше, чем у менее благородного металла. [c.432]

Большое значение в процессах коррозии имеют поляризация электродов (см. стр. 158), образование пленок на металлах, перенапряжение водорода. [c.170]

Поляризация характерна для процессов электровосстановления металлов, перенапряжение — для газов. [c.249]

Перенапряжение зависит от ряда факторов. Имеет значение прежде всего материал электрода так перенапряжение выделения водорода на ртутном катоде значительно больше, чем на электродах из других металлов. Перенапряжение, как правило, возрастает [c.220]

Перенапряжение характеризует отклонение от условий равновесия в электрохимическом элементе. Оно представляет собой просто дополнительное напряжение сверх того, которое теоретически необходимо для процесса электролиза. Когда на электроде происходит растворение или, наоборот, осаждение металла, перенапряжение обычно очень невелико, однако, если в электродной реакции принимают участие газы, перенапряжение может достигать величины порядка 1 В. Например, стандартный потенциал водородного электрода равен 0,0 В. Однако, чтобы на ртутном электроде мог с достаточной скоростью выделяться газообразный Н2, необходимо создать перенапряжение 1,1 В. Вместе с тем перенапряжение водорода на платинированной платине не превышает 0,05 В. В электрохимических элементах перенапряжение приводит, наоборот, к снижению напряжения элемента относительно теоретически предсказываемого, или равновесного, значения. [c.296]

Один тип перенапряжения связан с выделением газообразных продуктов такое перенапряжение может иметь довольно высокие значения. Оно в значительной степени зависит от природы поверхности металла и плотности тока на электроде, на котором выделяется газообразный продукт. На рис. 13.7а показано влияние этих факторов на перенапряжение, наблюдаемое при выделении водорода. В том случае, когда продуктом электролиза является металл, перенапряжение на катоде обычно очень мало. [c.423]

Перенапряжения диффузии (см. 55) и реакции (см. 67) в отдельности обусловливаются изменением концентрации растворенных в электролите веществ непосредственно у поверхности электрода или адсорбированных веществ на самой поверхности электрода. При замедленном протекании предшествующей или последующей химической реакции и диффузии прохождение тока изменяет эти концентрации, и согласно уравнению (2. 242), возникает перенапряжение, которое, по Феттеру и Габеру называется концентрационным перенапряжением В соответствии со сказанным ранее, двумя предельными случаями концентрационного перенапряжения являются перенапряжения диффузии, если замедлена только диффузия, и реакции, если замедлена только реакция. Следовательно, понятие концентрационного перенапряжения охватывает эти два вида перенапряжения. Оно равно общему перенапряжению, когда собственно электрохимическая реакция, т. е. реакция перехода, протекает беспрепятственно, и на электроде металл/ионы металла перенапряжение кристаллизации отсутствует. При этом можно считать, что равновесие перехода по уравнению Нернста, не нарушается даже при протекании тока через электрод. [c.361]

На всех металлах перенапряжение возрастает с увеличением плотности тока на электродах. Верхний предел перенапряжения выделения водорода с ростом плотности тока около 1,3 в. Обычно наибольшее повышение перенапряжения с увеличением плотности тока наблюдается на электродных материалах с малой величиной перенапряжения. На материалах же с высоким перенапряжением оно возрастает с повышением плотности тока в меньшей степени. При умеренных плотностях тока существует линейная зависимость перенапряжения от логарифма плотности тока 22. Иногда наблюдается перегиб кривой этой зависимости, что свидетельствует об изменении механизма протекания электродного процесса с увеличением плотности тока. ., [c.40]

На фиг. 48 графически представлены скорости коррозии цинка и железа в кислых растворах. Если в растворе содержатся или добавляются ионы платины, то оНи осаждаются на обоих металлах. Перенапряжение водорода ДЛЯ платины значительно ниже, чем для цинка И железа, Кривые анодного растворения и реакции выделения водорода на осажденной поверхности платины пересекаются при значительно больших плотностях тока, чем при выделении водорода на [c.96]

Протекание электрохимических окислительно-восстанови-тельных реакций зависит не только от катодного потенциала (от величины перенапряжения), но и от заряда поверхности металла, который в первом приближении определяется величиной ф-потенциала (отклонением потенциала электрода в заданных условиях от нулевой точки электродного металла). Перенапряжение служит при этом мерой, восстанавливающей или окисляющей способности электрода в данных условиях, а ф-потенциал определяет поверхностную концентрацию деполяризатора. [c.413]

В некоторых случаях, когда металл осаждается на электроде из другого материала, например серебро на платине и ртуть на платине и тантале, наблюдается еще один вид поляризации. Потенциал, при котором начинается осаждение, превышает обратимое значение на относительно большую величину, но по мере того, как поверхность электрода покрывается осаждающимся металлом, перенапряжение падает до нормального для данной плотности тока значения. [c.588]

Величину перенапряжения можно изменять в известных пределах за счет изменения плотности тока, состава электролита, температуры, чем и пользуются в промышленных условиях. Весьма сильно на водородное перенапряжение влияет материал катода. Высокое перенапряжение наблюдается, кроме ртути, также на свинце, кадмии, цинке. На некоторых металлах перенапряжение сравнительно невелико, особенно на металлах УП1 группы периодической системы. На платинированной платине оно близко к нулю. [c.420]

Практически под перенапряжением понимается разность между фактической и теоретической величинами напряжения. В случае разряда на электродах ионов металлов перенапряжение относительно невелико, при выделении же на электроде газообразных веществ перенапряжение более значительно и является переменной величиной, зависящей от ряда условий . материала электрода и характера его поверхности, плотности тока, температуры электролита, продолжительности процесса электролиза. Так, перенапряжение выделения водорода на гладкой платине 0,0063 в, на никеле 0,087 в, на ртути 0,860 в. [c.312]

В объемном анализе часто восстанавливают определенный ион в кислом растворе каким-либо металлом, а затем продукт восстановления титруют окислителем. Так, ион Fe+++ можно восстановить до Ре++ металлическим цинком, кадмием, свинцом и даже ртутью или серебром. Применяются для этой цели и амальгамы металлов. Перенапряжение, необходимое для выделения газообразного водорода, на ртути больше, чем на неблагородных металлах, поэтому восстановление амальгамами является более эффективным. В III томе будет рассмотрено, насколько полно происходят такие восстановления, и описаны практические детали различных определений этими методами. [c.111]

Перенапряжение зависит от материала электродов, состояния их поверхности, плотности тока и температуры. На платине перенапряжение выделения водорода невелико (0,09 В), но оно значительно на цинке (1,0 В) и свинце (1,3 В). На металлах перенапряжение выделения водорода убывает в последовательности Н > РЬ > [c.221]

Металл Перенапряжение водорода, в, при плот- НОСТИ, а/дм [c.43]

Процесс растворения сопровождается малым тепловым эффектом и небольшим изменением величины изобарного потенциала, растворяемых в ртути металлов. Так как величина ДО О, то вследствие этого потенциалы амальгам металлов мало отличаются от потенциалов чистых металлов. Перенапряжение водорода при амальгамировании изменяется незначительно. [c.11]

Вопрос о величине водородного перенапряжения на амальгамах щелочных металлов является до настоящего времени спорным. Большинство авторов считает, что на амальгамах этих металлов, перенапряжение водорода близко к на [c.27]

Из табл, 22.1 и 22.2 следует также, что значение металлического иеренаиряжения в большей стеиени определяется природой металла, чем кристаллографической ориентацией электродной поверхности. Независимо от того, на какой из граней происходит выделение металла, перенапряжение всегда выше для никеля, чем для меди, а для меди оно всегда больше, чей для олова или свинца. [c.460]

С помощью аналогичных потенциальных кривых для адсорбированногс на разных твердых поверхностях атома Н можно легко убедиться в том, что по мере увеличения энергии адсорбции водорода на металле перенапряжение будет уменьшаться. При увеличении энергии адсорбции потенциальная кривая адсорбированного атома снижается, что, как это следует из рисунка, приводит к снижению энергии активации разряда. [c.627]

Изготовление отрицательного электрода. Для обеспечения необходимой коррозионной стойкости цинка, соприкасающегося в сухих элементах с электролитом, он не должен содержать примесей, образующих вредные короткозамкнутые пары. Поэтому обычно применяют металл, содержащий не менее 99,94% цинка. Примеси металлов, перенапряжение водорода на которых велико, не оказывают вредного влияния. Иногда даже рекомендуется применять цинк, содержащий 0,3% Сё и 0,3% РЬ, так как кадмий повышает ко ррозионную стойкость цинка, а свинец облегчает при прокатке получение металла с более равномерной структурой. Устойчивость цинка заметно возрастает в присутствии ртути. Поэтому в производстве цинковых электродов их, как правило, подвергают амальгамированию. [c.33]

На металлах, растворяющих водород, наблюдается наименьшее значение перенапряжения водорода Из данных, приведенных в табл. И, видно, что при выделении ислорода на платиновых металлах перенапряжение имеет наиболее высокие значения и наиболее низкие на металлах железной группы. Выделение кислорюда возможно тюлько на пассивных электродах, не растворяющихся в данных условиях при анодной поляризации (платиновые металлы и золото в кислотах, растворах солей и щелочей). В щелочах и карбонатах стоек никель и менее устойчиво железо. В растворах сульфатов и серной кислоты, а также в хроматах устойчив свинец и его сплавы, содержащие до 12 /о сурьмы. Графитовые аноды стойки в конденсированных хлоридах. Весьма стойки аноды из плавленой магнитной закись-окиси железа— магнетита. [c.38]

Металл Перенапряжение выделения водорода (В) при плотнос [и тока Перенапряжение выделения кислорода (В) при плотности тока [c.22]

Сталь как материал для изготовления катодов вполне доступна, дорога и хорошо поддается обработке. Стальные катоды устойчивы условиях катодной поляризации и имеют сравнительно невысокое ренапряжение выделения водорода. Разработаны и предложены зличные методы активации металлических электродов [1—4] в частности, катодов [5—7] для снижения перенапряжения вы-ления водорода. Обычно в процессе катодной поляризации на тоде выделяется тонкий осадок губчатого железа в результате сстановления его ионов, всегда присутствующих хотя бы в не-льших количествах в электролите. Потенциал выделения водорода поверхности губчатого железа ниже, чем на гладкой стальной верхности [8]. В производственных условиях не удается снизить длительное время потенциал выделения водорода ниже потен-гала на поверхности, покрытой слоем губчатого железа. Металлы перенапряжением водорода более низким, чем на железе, или [c.33]

Например, потенциал выделения кадмия из одномолярного раствора С(1504 равен — 0,4 В, что совпадает с его электродным потенциалом в таком же растворе. Таким образом, можно сказать, что для многих металлов перенапряжение незначительно или дазке отсутствует. Исключение составляют железо, никель, кобальт. [c.133]

Аналогично описанным случаям расположения поляризационных кривых металла и водорода можно построить графики расположения поляризационных кривых для двух металлов и установить последовательность выделения металлов при электролизе раствора смеси солей металлов. Так как для большинства металлов перенапряжение очень мало, то при реилении вопроса о поведении металлов при совместном электролизе можно всспсльзо-ваться электродными потенциалами и зависимостью их от концентрации металла в растворе. Например, разделение злектроли-тическим путем свинца и олова невозможно, так как [c.307]

Анодное растворение металлов Перенапряжение на аноде. Анодное растворение, как и катодное выделение металлов, протекает не вполне обратимо. Для растворения металла анодный потенциал должен быть немного более положителен, чем равновесный потенциал, т. е. должна иметь место некоторая поляризация. Как и при катодном выделении, эта поляризация не может быть объяснена только коицеи- [c.416]

Пионтелли) следует, что у металлов с низким перенапряжением переход от одной грани к другой вызывает значительное относительное изменение его величины. Так, переход от грани (П1) к грани (ПО) при выделении свинца уменьшает перенапряжение на нем с 4,4 до 3,0 мв, т. е. почти в полтора раза. Такое же изменение наблюдается и для олова, если сравнивать перенапряжение на гранях с индексами (001) и (100). В случае меди относительное влияние природы грани проявляется слабее, и максимальная разница в величине перенапряжения не превышает 40%, хотя абсолютное изменение перенапряжения при переходе от одной грани к другой здесь значительно больше, чем в предыдущем случае. При выделении никеля максимальная разность в перенапряжении была отмечена для граней (111) и (100), где она достигает 30 мв. Природа грани здесь не играет такой существенной роли, поскольку относительное изменение перенапряжения составляет всего лишь 3—4%. Из табл. 48 следует также, что величина металлического перенапряжения в большей степени определяется природой металла, чем кристаллографической ориентацией электродной поверхности. Независимо от того, на какой из граней происходит выделение металла, перенапряжение всегда выше для никеля, чем для меди, а для меди оно всегда больше, чем для олова или свинца. [c.422]

I Правильность сделанных выводов можно пояснить следующим примером. Если металлическую пластинку, покрытую тонким слоем краски, погрузить в электролит и провест1г электрохимические измерения, обнаружатся изменения потенциала металла, перенапряжения водорода, емкости дво 1-ного слоя и другие изменения, с которыми связывалось защитное действие ингибиторов. Но являются ли эти изменения электрохимических параметров причиной замедления коррозии металла Очевидно, нет. Коррозия замедляется, потому что часть поверхности металла механически изол., -рована от воздействия агрессивной среды. [c.69]