Поляризация электродная омическая

Падение напряжения может быть вызвано не только поляризацией электродных участков, но и в результате омического сопротивления в цепи которое определяется суммой сопротивлений коррозионной среды и переходным сопротивлением между катодным и анодным участками. Суммарное падение напряжения А при этом равно [c.156]

На рис. 4.3 изображен элемент с электродными пространствами, разделенными пористым стеклянным диском О. Предположим, что электрод В поляризован током, идущим от электрода О. Капилляр Ь (иногда называемый капилляром Луггина) электрода сравнения Я (или солевого мостика между электродами Я и В) расположен вблизи от поверхности В, что позволяет уменьшить ошибку измерения потенциала, вызванную омическим падением напряжения в электролите. Э. д. с. элемента В—определяют для каждого значения тока, измеряемого амперметром А с периодичностью достаточной для установления стабильного состояния. Поляризацию электрода В (катода или анода) измеряют в вольтах по отношению к электроду сравнения 7 при различных значениях плотности тока. Как правило, значения потенциалов приводят по стандартной водородной шкале. Этот метод назы- [c.49]

Так же как и в водных растворах, кинетика электродных процессов обусловлена несколькими видами поляризации. Причины возникновения этих поляризаций и их сущность такие же, как в водных растворах. Изучение поляризации методом исследования кривых поляризации также сохраняется. Однако, в связи с малым значением поляризаций по сравнению с падением напряжения в электролите при электролизе расплавов, приходится использовать методы, позволяющие точно учитывать омическую составляющую. Одним из таких методов является осциллографический (коммутаторный) метод. [c.470]

В связи с этим возникла идея на момент измерения электродной поляризации выключать поляризующий ток, что и достигается применением специального устройства — коммутатора, позволяющего изменением соединений в электрических цепях снизить промежуток времени между выключением внещнего тока и измерением потенциала электрода до 10 —10 сек. В этом случае в измеренную величину сдвига потенциала не включается величина омического падения напряжения, так как Ш = 0. Если перерывы тока будут очень кратковременными, то поляризация в момент выключения будет достаточно близкой к значению ее при заданной плотности тока. [c.256]

Необходимо, однако, отметить, что для некоторых электродов, например платинового, в щелочных растворах перенапряжение в зависимости от концентрации щелочи не подчиняется уравнению замедленного разряда. Поэтому возникла необходимость в экспериментальной проверке скорости процесса разряда, что и было осуществлено Б. В. Эршлером, П. И. Долиным и А. Н. Фрумкиным, которые показали, что в некоторых случаях удается подобрать такие условия, когда при измерении скорости суммарной электрохимической реакции можно непосредственно измерять скорость одного этапа реакции, например разряда иона с переходом его в адсорбированный атом. Для этого платиновый электрод в определенном интервале потенциалов покрывают адсорбированными атомами водорода количество этих атомов на единице поверхности платинового электрода зависит от потенциала электрода. По мере увеличения анодной поляризации количество их убывает. При потенциале на одну десятую вольта положительнее, чем потенциал обратимого водородного электрода, выделение молекулярного водорода практически прекращается таким образом, можно полагать, что по сравнению с другими процессами оно не играет существенной роли. Если теперь такому электроду сообщить через раствор некоторое количество электричества, то единственно возможной электродной реакцией становится реакция разряда ионов водорода с переходом их в адсорбированные атомы. Дальнейшие стадии — образование молекул водорода — здесь не могут протекать. Для определения скорости процесса разряда удобнее применять переменный ток различной частоты. В самом деле, если электрод включить в цепь переменного тока, то он будет вести себя подобно конденсатору, т. -в. электроду будет эквивалентна электрическая схема, в котором емкость с и омическое сопротивление R включены параллельно. [c.322]

Рассчитайте рабочее напряжение в ванне цинкования (омические потери в электродах и контактах включены в электродные поляризации). [c.229]

Электродные потенциалы в сумме с перенапряжением составляют поляризационное напряжение. При электролизе необходимо приложить напряжение для преодоления э. д. с. поляризации, омического сопротивления раствора и внешней цепи. [c.133]

Если можно пренебречь омическим сопротивлением электролита в порах электрода и известно, что скорость электродного процесса определяется перенапряжением перехода и концентрационной поляризацией, получают выражение, аналогичное (б). Но скорость затухания процесса по толщине электрода зависит уже от характерной длины диффузионного процесса [c.56]

Определяя полную поляризацию стенки трубопровода как сумму электрохимической и омической составляющих, имеем для полного электродного потенциала [c.214]

При обсуждаемом здесь понятии омического падения потенциала речь ни в коем случае не идет о перенапряжений в смысле разности между потенциалом е и равновесным потенциалом бц. Омическое падение напряжения, строго говоря, нельзя причислить и к поляризации, которая определяется как разность потенциалов при протекании е ( ) и в отсутствие е (о) тока. Так как термин поляризации является более общим и так как это определение ничего не говорит о причинах, то представляется обоснованным омическое падение напряжения называть омической поляризацией. Поэтому следует говорить не об омическом перенапряжении, а об омической поляризации. При теоретическом исследовании механизма электродных процессов введение и обсуждение величин, относящихся к омическому падению напряжения, не представляет никакого интереса. Однако при экспериментальных исследованиях омическое падение напряжения часто играет большую роль. Поэтому падение потенциала за пределами двойного электрического слоя, которое здесь будет называться омической поляризацией, нужно элиминировать при электрохимических измерениях. [c.411]

Падение потенциала в покрывающем слое электрода, безусловно, нужно причислять к омической поляризации, несмотря на то, что здесь речь идет уже о свойствах не аппаратуры, а электрода. В этом случае при переносе тока различными заряженными частицами (ионы, электроны) также возможно деление на чистое падение потенциала, как следствие протекания тока, и диффузионный потенциал ед. Кроме того, этот вид омической поляризации на одном и том же электроде может принимать одновременно различные значения для различных суммарных электродных реакций (при возникновении смешанного потенциала), как это еще будет разъяснено в 88. Этот вид омической поляризации может достигать нескольких сот вольт. [c.411]

Омическая поляризация, которая возникает из-за плохой проводимости слоев, часто проявляется той долей поляризации, которая пропорциональна плотности тока. Так как перенапряжение часто следует логарифмической зависимости от плотности тока, то омическая поляризация на слоях становится заметной преимущественно при высоких плотностях тока. Омическую поляризацию можно распознать однозначно по кажущемуся смещению равновесных потенциалов других электродных процессов на том же электроде при установлении смешанного потенциала. На рис. 132 схематически представлены поляризационные кривые. Кривая 1 представляет собой кривую плотность тока — перенапряжение электродного процесса 1. с равновесным потенциалом для чистого перенапряжения без учета омической [c.439]

При исследовании отдельного электродного процесса, одновременно с которым другие электродные процессы, являющиеся причиной установления мешающего смешанного потенциала, практически не протекают, во многих случаях также делается возможным другой электродный процесс, например выделение водорода или кислорода после превышения предельной плотности тока, благодаря более сильному изменению потенциала. Тогда определение кажущегося равновесного потенциала е этого следующего процесса, согласно уравнению (3. 7), дает возможность определить омическую поляризацию т]ом- Такой последующий электродный процесс для пробы можно вызвать также добавкой подходящего вещества в электролит. [c.440]

При правильном измерении электродного потенциала электрод сравнения или ведущий к нему электролитический ключ располагают вблизи изучаемого электрода, и омическое падение напряжения в растворе не влияет на измеренный электродный потенциал. Описываемое в тексте влияние имеет место в случаях, когда в силу тех или иных практических затруднений при измерении не удается осуществить правильное расположение электродов. Поэтому в электрохимической кинетике термин омическая поляризация электрода не используется. Прим. ред.). [c.32]

Для проведения процесса электролиза с конечной силой тока, помимо термодинамически обратимых электродных потенциалов и перенапряжения, необходимо преодолеть потери напряжения из-за омических сопротивлений по пути тока через ячейку и дополнительных явлений концентрационной поляризации, возникающей вследствие изменений концентрации электролита в ходе электролиза. [c.37]

Уравнение Тафеля выводится с учетом процессов активации, управляющих растворением чистого металла. При точном выдерживании условий эксперимента константа Тафеля Ь может быть определена по величине наклона прямолинейного участка экспериментальной поляризационной кривой, а плотность тока обмена /о — экстраполированием прямой линии до — О, что соответствует величине стандартного электродного потенциала металла. Если для определения констант Тафеля и получения сопутствующей информации используются экспериментальные данные, то необходимо обеспечить отсутствие посторонних факторов, способных исказить результаты. Это весьма сложная задача. Имеются два основных фактора, препятствующие экспериментальному определению наклона Тафеля, а именно концентрационная и омическая поляризации. Рассмотрим их ниже. [c.78]

Основную причину изменения напряжения на электрохимической системе при подаче или отборе от нее тока следует искать поэтому в изменении величин электродных потенциалов с силой (или с плотностью) тока. При наложении тока потенциал каждого из двух электродов, входящих в электрохимическую систему, изменяется в таком направлении, которое увеличивает напряжение на ванне и снижает напряжение на элементе. Суммарное изменение электродных потенциалов под током называется э. д. с. поляризации п-Если наряду с омическим падением напряжения учитывать также и э. д. с. поляризации, то можно написать уравнения для напряжения элемента и напряжения иа ванне [c.297]

Изучение перенапряжения электродных реакций, т. е. явления поляризации, было начато более 100 лет тому назад. Сначала предполагалось, что на границе между электродом и ра створом существует высокое омическое сопротивление, требующее дополнительной э. д. с. для создания тока определенной [c.420]

Первое из этих слагаемых Го называется омическим сопротивлением и представляет собой сумму сопротивлений электродов и электролита. Появление второго слагаемого г обусловлено изменением электродных потенциалов при прохождении тока. Поэтому оно называется сопротивлением поляризации. Величина его зависит от силы тока. [c.112]

Как было указано ранее, при поляризации углеродистой стали трубопроводов во влажных грунтах анодным током электродный потенциал стали изменяется в незначительной степени. Следовательно, измеряемая в анодной зоне разность потенциалов между трубопроводом и электродом сравнения характеризует в основном омическое падение потенциала, она не влияет на электрохимические процессы, протекающие на поверхности металла, и не может поэтому характеризовать степень опасности электрокоррозии трубопровода в исследуемой зоне. В анодной зоне измеренная разность потенциалов на трубопроводе, нахо- [c.104]

На отрицательном электроде (аноде) восстановитель окисляется, высвобождающиеся электроны по внешней цепи переходят к положительному электроду (катоду) и участвуют в восстановлении окислителя. Из-за омического падения напряжения и электродной поляризации разрядное напряжение гальванического элемента несколько меньше его э. д. с. [c.107]

Следует отметить два существенных преимущества описанного выше метода исследования кинетики электродных процессов по сравнению с методом поляризационных измерений. Во-первых, поскольку концентрация НВЧ, и, следовательно, положение и форма кривой ф—1п[М+] однозначно определяются потенциалом электрода и не зависят от величины истинной поверхности электрода, то зависимость концентрации НВЧ от потенциала поляризации дает важную информацию в тех случаях, когда обычные поляризационные кривые искажены вследствие изменения величины поверхности, например, из-за ее растравливания. Искажающее влияние, так же, как и при поляризационных измерениях, в этом случае оказывает только омическое падение потенциала. Во-вторых, если проводить измерение концентрации НВЧ, например, по диффузионному предельному току окисления НВЧ на индифферентном индикаторном электроде, то по зависимости концентрации НВЧ от тока поляризации можно изучать электродный процесс при очень высоких плотностях тока, когда обычные поляризационные измерения неизбежно искажаются омическим падением потенциала. Необходимо только, чтобы при этом не происходило изменения активности самого электрода и его истинной поверхности, не менялась концентрация ионов устойчивой валентности в растворе и не наступала пассивация электрода. Поскольку при поляризационных измерениях в общем случае необходимо учитывать одновременно как омическое падение потенциала, так и изменение истинной величины поверхности, то возможность частичного устранения влияния этих искажений при использовании описанного выше метода существенно повышает точность измерений. [c.81]

Введение пр в 1,7н НС1 почти не изменяет стационарный потенциал стали, что свидетельствует о примерно одинаковом воздействии присадки на оба электродных процесса (рис. 2, б). Интересно также отметить, что в 1 н НС1 при 20 и 40° С форма анодной кривой почти не изменяется по сравнению с кривой без ингибитора идентичны и плотности тока, при которых происходят перепады потенциалов. Как видно на рис. 2, катодные поляризационные кривые наклонены под большим углом, что особенно заметно в 7 н НС1. Видимо, высокую катодную поляризацию при повышенных плотностях тока можно объяснить высоким омическим [c.95]

Изучение перенапряжения электродных реакций, т. е. явления поляризации, было начато более 100 лет тому назад. Сначала предполагалось, что на границе между электродом и раствором существует высокое омическое сопротивление, требующее дополнительной э. д. с. для создания тока определенной силы. В этом видели причину наблюдаемого перенапряжения. Но в 40-х годах XIX в. [c.420]

На рис. 1.1 представлена обычная схема проведения поляризационных измерений 3-электродным методом. Поляризационную цепь / используют для задания через изучаемый электрод 6 поляризующего тока I с помощью внешнего источника 2 и переменного сопротивления / . Для регистрации э.д.с. между электродами 6 и 5 служит цепь II, в которой за счет большого входного сопротивления измерительного прибора 1 (обычно электрометр или рН-метр) должны протекать ничтожно малые токи, чтобы не вызывать дополнительной поляризации. На опыте измеряют плотность поляризующего тока и поляризацию (11), которую вычисляют как разность э.д.с. в цепи // при замкнутой и разомкнутой цепи /. При-больших токах в цепи I необходимо учитывать падения напряжения на омических сопротивлениях (электрода и раствора). Используя электролитический ключ от электрода сравнения, вплотную подходящий к изучаемому электроду (капилляр Луггина), удается заметно уменьшить вклад падения напряжения на сопротивлении раствора. [c.22]

Поляризация и омические потери напряжения зависят скоростей электродных реакций и переноса вещества и зapя поэтому изучаются в разделе кинетики электродных peaкц [c.22]

Абсолютная разность E — =о складывается, во-первых, из омического падения напряжения внутри электрохимической ячейки (между катодом и анодом) ом=/- цепи (Рцепи — внутреннее сопротивление цепи), и, во-вторых, из поляризаций катода АЕц и анода АЕл. Поляризация каждого из электродов представляет собой изменение гальвани-пвтенциала на границе электрод — раствор по сравнению с его равновесным значением, вызванное прохождением электрического тока. Электрический ток, в свою очередь, связан с протеканием электродного процесса (фарадеев-ский ток) и с заряжением двойного слоя (ток заряжения). Если свойства поверхностного слоя не изменяются во времени, то протекающий через электрод ток определяется только скоростью самого электродного процесса и размерами электрода. В этих условиях плотность тока i=l/s (s — поверхность электрода) служит мерой скорости электрохимической реакции. Поляризация электрода обусловлена конечной скоростью электрохимического процесса, а потому она является некоторой функцией плотности тока AE AE(i). Функциональная зависимость АЕ от i (или i от АЕ) называется поляризационной характеристикой. Задача электрохимической кинетики заключается в установлении общих закономерностей, которым подчиняются поляризационные характеристики, с целью регулирования скорости электродных процессов. Эта задача чрезвычайно важна, поскольку уменьшение поляризации при заданной плотности тока позволяет существенно повысить КПД использования электрохимических систем. [c.201]

Электровыделение алюминия из ароматических растворителей [186, 460, 626, 187, 254] в отношении механизма и кинетики электродных процессов изучалось недостаточно. Характер полученных данных в основном качественный. Электровыделение алюминия из сложных комплексов происходит (при устранении омической и концентрационной составляющих поляризации) без заметного перенапряжения. Образование диссоциированных комплексов, которые определяют электропроводность раствора (по-видимому, они же разряжаются на катоде), является замедленным процессом. Роль диффузионных ограничений в кинетике процесса электровыделения алюминия уменьшается в ряду бензол > мезитилен > толуол > ж-ксисол > этилбензол. Основное влияние на кинетику процесса оказывают диссоциирующие и адсорбционные свойства растворителя [254]. Катодное выделение алюминия из ароматических электролитов сопровождается разрядом карбониевых ионов, например, в случае этилбензолового электролита разрядом катиона С6Н5С2Н5Н+. В электролитах на основе четвертичных аммони- [c.88]

Вычисление омической поляризации для общего случая очень сложно. Здесь необходимо привести общий подход при вычислении омической поляризации для конкретных случаев. При вычислении омической поляризации т1ом необходимо знать концентрации j (г) веществ 8,-, которые участвуют в суммарной электродной реакции, для = 0. Они поддаются вычислению в конкретных случаях по общему методу (см. 56). Если далее в электролите имеется п различных веществ Зк, то появляется еще п уравнений, соответствующих уравнениям (2. 1186) или (2. 601) [c.415]

В тонких слоях, свободных от пор, при очень низкой проводимости, часто возникают чрезвычайно высокие напряженности полей 10 —10 в см . Известны исследования Гюнтершульца и Бетца по скачкам потенциала в тончайших пассивирующих слоях, образующихся анодно на алюминии. Другие металлы, такие как Т1, 7г, Та " , тоже обнаруживают высокие разности потенциалов в слоях осадков. Анодное выделение кислорода на них начинается с заметной скоростью не при +1.6 и относительно водородного электрода, а только при 100 или 200 в. Освобождающиеся электроны должны преодолевать столь высокое сопротивление слоя, что при заметных плотностях тока омическая поляризация достигает более 100 в. Несмотря на это, на границах фаз металл/слой и слой/электролит могут устанавливаться равновесия. И здесь величина омической поляризации не влияет на электродные процессы на границах фаз. [c.416]

Описанные закономерности справедливы для растворов с избытком постороннего электролита, не участвующего в электродной реакции. Если такого избытка нет, то возникают дополнительные явления наиболее четко они выражены в бинарных растворах. В диффузионном слое из-за наличия градиента общей концентрации электролита возникает заметный диффузионный потенциал фэлектропроводность раствора и возникает дополнительное омическое падение потенциала фом- Обе эти разности потенциала сосредоточены в диффузионном слое раствора и, строго говоря, не входят в поляризацию электрода. Однако во время поляризационных измерений обычно определяют потенциал электрода относительно точки в растворе, находящейся на некотором небольшом удалении от электрода за пределами диффузионного слоя. Поэтому измеряемое значение поляризации Д зм наряду с истинной поляризацией включает и общее падение потенциала в диффузионном слое ф = ф, +(ром- [c.111]

Тем не менее существование омических потерь напряжения, вызывающих, подобно любому виду поляризации, смещение потенциала электрода под током от его равновесного или стационарного (безтокового) значения, побудило ввести понятие об омической поляризации. Эта величина, однако, за отдельными исключениями (изменение состава вблизи электрода из-за концентрационной поляризации) не связана с кинетикой электродных процессов и поэтому ее нецелесообразно рассматривать как особый вид перенапря- [c.398]

Первое из этих слагаемых называется омическим сопротивлением и представляет собой сумму сопротивлений электродов и электролита. Появление второго слагаемого Гц обусловлено изменением электродных потенциалов ф и ф при прохолсдении тока. Поэтому оно называется сопротивлением поляризации, или фиктивным сопротивлением. Величина его зависит от силы тока, т. е. не подчиняется закону Ома. [c.11]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология