Поляризация концентрационная у катода

Рассмотрим более подробно явление концентрационной поляризации на капельном ртутном катоде при разряде ионов металла, например кадмия. В отличие от рассмотренного случая восстановления ионов серебра на серебряном электроде, где природа металла в процессе электролиза не меняется, при разряде ионов кадмия на ртутном катоде происходит образование амальгамы кадмия. Потенциал амальгамного электрода [c.644]

В случае, когда коррозия контролируется концентрационной поляризацией на катоде, например, если имеет место кислородная деполяризация, уравнение упрощается и выглядит следующим образом [c.65]

Для поддержания постоянного состава электролита и исключения концентрационной поляризации к катоду вместе с кислородом подводится двуокись углерода. В этом случае расход ионов СОз" восполняется на катоде за счет следующей реакции [c.57]

Участие катионов электроотрицательных металлов в переносе тока снижает и без того более низкую по сравнению со средней концентрацию меди в прикатодном пространстве, что приводит к росту концентрационной поляризации у катода. [c.13]

Анализируя уравнение (26), легко заметить, что при наличии концентрационной поляризации потенциал катода, так же как и при электрохимической поляризации, сдвигается в область более отрицательных значений. Стало быть, эффективно действующая разность потенциалов между ним и анодом, находящимся в контакте, уменьшается. [c.43]

Таким образом, концентрационная поляризация увеличивает смещение потенциала катода (а + 2 1 к) в отрицательную сторону вследствие электрохимической поляризации на величину [c.242]

Скорость разложения амальгамы зависит главным образом от поляризации на катоде вследствие водородного перенапряжения и концентрационной поляризации на аноде вследствие обеднения поверхностного слоя амальгамы натрием. [c.332]

Сравним это уравнение с уравнением (9) для концентрационной поляризации на катоде. Легко видеть, что при /, равном анодная поляризация, согласно уравнению (16), сравнительно [c.606]

В этом расчете делается допущение, что можно пренебречь концентрационной поляризацией на катоде относительно ионов водорода и что величина перенапряжения на электродах соответствует заметной скорости выделения [c.661]

Полярографическое исследование проводили, используя в качестве фона раствор 0,1 н. соляной кислоты. Растворы для полярографирования готовили с концентрацией 1.10 М по катиону и 1.10 —1.10" М по комплексонам. Волны восстановления железа снимали на полярографе LP-60 с гальванометром чувствительностью З.З.Ю лш/иш в термостатированной ячейке t = 2Ъ О,Г). Учитывая, что восстановление железа (111) в кислых средах протекает в положительных областях потенциала, где наблюдается окисление ртути, мы сочли возможным использовать в качестве катода платиновый электрод, устойчивый и не окисляющийся при анодной поляризации [3]. Катодом в измерениях служила платиновая проволока сечением 0,5 мм и длиной 10 мм. Плотность тока, создаваемая на электроде, была достаточной для достижения состояния концентрационной поляризации и появления области предельного тока. Анодом служил насыщенный каломельный электрод, соединенный с электролизером агар-агаровым мостиком. [c.45]

Участие катионов электроотрицательных металлов в переносе тока снижает концентрацию меди в прикатодном пространстве, 1 что увеличивает концентрационную поляризацию у катода. [c.17]

Выбор катода в качестве электрода, у которого мы рассматривали концентрационную поляризацию, был Ие, случайным. В принципе концентрационная поляризация у анода ничем не отличается от поляризации у катода. Расчет, совершенно аналогичный вышеприведенному для катода, дает следующее выражение для вольтамперной характеристики ячейки с поляризацией только у анода (V положительно) [c.253]

Поляризация при осаждении натрия на амальгамном катоде была исследована Стендером с сотрудниками [269, 273]. Более точные результаты были получены позднее [261]. В этой работе измерялась поляризация перемешиваемого катода в интервале плотностей тока 500 — 3000 а/л при концентрации амальгамы натрия 0,05 — 0,33% и температурах 30 —65°С. Концентрационная поляризация во всем интервале плотностей тока, концентраций амальгамы и температур оказалась очень небольшой и укладывалась в 0,01 — 0,03 в. По данным Де-Нора [373] перенапряжение 0,1%-ной амальгамы в промышленной ванне при 70 °С и плотности тока 5250 а/л 2 составляет 0,08 в. [c.52]

Анализируя уравнение (77,1), легко заметить, что вследствие концентрационной поляризации потенциал катода при увеличении плотности тока, так же как и при электрохимической поляризации, сдвигается в область более отрицательных значений потенциалов. Следовательно, общая поляризация катода будет складываться из электрохимической, обусловленной медленностью течения самой реакции, и концентрационной, обусловленной изменением концентрации кислорода у катода. [c.47]

В большинстве случаев коррозии металлов с водородной деполяризацией при высокой концентрации ионов Н" Н20 в растворе концентрационная поляризация вследствие замедленности переноса водородных ионов к катодным участкам незначительна. Зто обусловлено большой подвижностью водородных ионов, наличием дополнительного перемешивания раствора у катода выделяющимся газообразным водородом и дополнительным переносом водородных ионов к катоду миграцией. [c.251]

Поляризацию обоих видов обычно можно уменьшить теми или другими приемами, осуществляя, как говорят, деполяризацию. Концентрационную поляризацию можно в значительной степени уменьшить путем достаточно энергичного перемешивания раствора. Впрочем, полного уничтожения ее достичь не удается вследствие образования на электродах диффузионного слоя. Химическую поляризацию можно ослабить прибавлением веществ, активно взаимодействующих с веществами, ее вызывающими. Так, для ослабления поляризации, обусловленной выделением на катоде водорода, деполяризаторами могут служить различные окислители, а для ослабления поляризации, создаваемой выделением на аноде кислорода, деполяризаторами могут быть соответствующие восстановители. [c.448]

Оба эти процесса, как обычно, вызывают поляризацию соответствующих электродов. Различные формы поляризации (химическая, концентрационная и другие, 186 ) не одинаково влияют на ход процесса в разных коррозионных системах и в разных условиях (состава окружающей среды, температуры и пр.). Обычно процесс в более сильной степени тормозится поляризацией катода. Поэтому коррозионные процессы будут усиливаться под действием всех факторов, препятствующих катодной поляризации и вызывающих в той или другой степени, как принято говорить, деполяризацию катода. [c.456]

Рис. 4.4. Зависимость концентрационной поляризации катода от приложенной плотности тока

Основным фактором, определяющим скорость коррозии многих металлов в деаэрированной воде или неокисляющих кислотах, является водородное перенапряжение на катодных участках металла. В соответствии с определением поляризации, водородное перенапряжение — это разность потенциалов между катодом, на котором выделяется водород, и водородным электродом, находящимся в равновесии в том же растворе, т. е. разность измер — (—0,059 pH). Таким образом, водородное перенапряжение измеряют точно так же, как и поляризацию. Обычно считают, что водородное перенапряжение включает лишь активационную поляризацию, соответственно реакции 2Н" - -На — ё, но часто полученные значения содержат еще и омическое перенапряжение, а иногда и концентрационную поляризацию. [c.56]

Для разбавленной амальгамы кадмия в деаэрированном растворе, содержащем ионы кадмия, выведите выражение для расчета наклона кривой, которая отвечает зависимости скорости коррозии от pH. Концентрационной поляризацией пренебречь считать, что практически вся амальгама является катодом. [c.389]

Так как по мере образования губчатых осадков (рис. Х-2) истинная плотность тока уменьшается вследствие значительного увеличения действующей поверхности катода, частицы со временем укрупняются, особенно в условиях преобладания концентрационной поляризации. Для получения более или менее однородного порошка высокой дисперсности необходимо в течение всего процесса поддерживать высокий потенциал, соответствующий начальным условиям осаждения. Это может быть достигнуто при условии [c.323]

В некоторых случаях при определенных форме и расположении электродов играет роль природа поляризации. Так, устранение путем перемешивания электролита концентрационной поляризации, обусловленной недостаточной конвекцией по высоте катода (стержень, лист и др.), расположенного параллельно [c.359]

Специфика электролиза индивидуальной расплавленной соли при применении жидкого катода из расплавленного металла заключается в том, что концентрационная поляризация вследствие высокой подвижности ионов практически отсутствует, отсутствуют также затруднения, связанные с электрокристаллизацией. Электрохимическое перенапряжение очень мало, так как токи обмена в расплавах для всех металлов велики 0,5—3,3 А/см (в водных растворах io = 10 — 10 A/ м ). Поэтому отклонение потенциала от равновесного значения обычно мало (от 2 до 30 мВ). [c.470]

Алгебраическую сумму поляризаций электродов называют э. д. с. поляризации. Потенциал катода иод током сдвигается в отрицательную сторону, а анода — в положительную. Катодная электродная [Поляризация отрицательная (Афк<0), а ано.цная — положительная (Дфа>0) величина. Поляризация электрода возникает в результате замедленности одной или нескольких последователь-ны, стадий сложного электродного процесса. Различают концентрационную, электрохимическую и фазовую поляризации. Последние две часто называют активационной поляризацией. [c.200]

Вследствие ковалентности связи большинство хлоридов тугоплавких металлов слабо проводят электричество. Кроме того, сравнительно низкая температура кипения (или возгонки) определяет высокое давление пара хлоридов при температуре электролиза. Поэтому электролиз расплавов чистых хлоридов тугоплавких металлов практически невозможен. Электролиз ведут из их смеси с КС1 или Na l- При этом образуются химические соединения, понижающие давление пара хлоридов над расплавом. Обычно в электролите концентра цию хлоридов тугоплавких металлов поддерживают 3— 12 мол. %, а температуру 950—1200° К- Концентрация хлоридов тугоплавких металлов должна быть достаточной, чтобы не допустить возникновения концентрационной поляризации на катоде, что может вызвать разряд посторонних ионов, снизить выход по току и чистоту получаемого металла. [c.292]

Медный электролит в неподвижном состоянии сильно расслаивается. Концентрация Си304 по высоте резко меняется, оказываясь наибольшей на дне электролизера. Для предотвращения расслаивания и снижения концентрационной поляризации у катода и анода электролит в электролизере необходимо перемешивать. Перемешивание создают путем непрерывного протока раствора через электролизер, причем скорость протока должна быть минимально необходимой для обеспечения выравнивания концентрации Си304. Обычно в производственных условиях скорость протока должна обеспечивать полную смену электролита в электролизере за 2—4 ч. Если, например объем электролита в электролизере на 1300 А 4 м , то в 1 ч через него должно протекать [c.21]

Для получения приемлемых катодного выхода по току и качества осадка раствор, идущий на электролиз, должен содержать не менее 20 г/л Си (обычно 25—35 г/л) и 25—35 г/л свободной Н2504, а отходящий—1 2—15 г/л Си. Исходя из этих данных, рассчитывают необходимую скорость его циркуляции. Так, если из каждого литра раствора извлекается, например по 15 г Си, то при выходе по току 85% на это потребуется [(15-26,8) 31,7 0,85 = 14,9 А-ч. Следовательно, скорость циркуляции будет 1 14,9 = 0,067 л/(А-ч), т. е. близкой к нижнему пределу циркуляции в медерафинировочных электролизерах. Но в нашем случае из-за малой концентрации Си804 концентрационная поляризация на катоде [c.37]

Другой вид поляризации — концентрационный, можно наблюдать, если, например, пропускать ток через раствор AgNOз, в который погружены два серебряных электрода. Образование э. д. с. поляризации в этом случае объясняется уменьшением концентрации AgNOз у катода и увеличением ее у анода за счет реакций [c.224]

Так, в случае растворимого анода концентрация катионов, образующихся в результате электрохимического растворения электрода, в прианодной зоне может непропорционально возрасти. Это приведет к тому, что данный электрод начнет играть роль катода внутренней цепи концентрационной гальванопары. Здесь наблюдается явление анодной поляризации. На катоде же электролизера концентрация катионов данного вида будет уменьшаться (вследствие нейтрализации их и высаживания на электроде). Этот электрод явится анодом концентрационной гальванической системы. Здесь будет протекать процесс катодной поляризации. [c.298]

Для выяснения катодных процессов при электролизе трихлорида -гантала измерены при 700—900 С равновесные потенциалы тантала в смеси Na l—K l, содержащей 0,09, 0,26, 0,50 и 2,24% Та (по массе). Получено выражение для концентрационной и температурной зависимости равновесного потенциала тантала. Изучены поляризация молибденового катода в расплавах, содержащих ионы тантала и влияние условий электролиза на характер осадков тантала. [c.341]

Замедленность диффузии деполяризатора из объема электролита к катодной поверхности или продукта катодной деполя-ризационной реакции в обратном направлении, которая приводит к концентрационной поляризации катода (А1/к)конц- Более подробно явления катодной поляризации будут рассмотрены ниже для наиболее часто встречающихся катодных процессов кислородной и водородной деполяризации (см. с. 223 и 251). [c.198]

MOM — катодом. Возникающие в подобного рода гальванических элементах токи называют мотоэлектрическими токами. Обусловлены они тем, что перемещивание электролита уменьшает анодную концентрационную поляризацию, облегчая отвод первичных продуктов анодного процесса — ионов меди — в глубь раствора, а анодная концентрационная поляризация у меди превосходит ее катодную концентрационную поляризацию по кислороду. [c.247]

Таким образом, перемешивание электролита в одном из пространств ячейки, облегчая диффузионные процессы (в результате уменьшения толщины диффузионного слоя), одновременно снижает концентрационную поляризацию и катодного, и анодного процесса, т. е. вызывает одновременно и эффект неравномерной аэрации, и мотоэлектрический эффект, которые действуют в противоположных направлениях. Направление тока при этом, т. е. полярность электродов гальванической макропары, обусловлено преобладанием одного из этих эффектов. Для менее термодинамически устойчивых металлов (Fe, Zn и др.) преобладает эффект неравномерной аэрации, а для более термодинамически устойчивых металлов (серебра, меди и их сплавов, иногда свинца) — мотоэлектрический эффект. Следует, забегая несколько вперед, отметить, что у электродов макропары неравномерной аэрации или мотоэлектрического эффекта за счет работы микропар в большей или меньшей степени сохраняются функции — у катода анодные, а у анода катодные (см. с. 289). [c.247]

Концентрационная поляризация, в частности, очень невелика вследствие большой диффузионной подвижности и скорости миграции водородных ионов, перемешиваш1я раствора у катода выделяющимся газообразным водородом и др. Работами [c.41]

При дальнейшем повышении плотности тока потенциал смещается в отрицательном направлении сначала постепенно, а затем ход изменения потенциала катода приобретает крутой характер (участок Б). Резкое смещение потенциала соответствует такому положению, когда весь кислород, который может поступать вследствие диффузии к поверхности катода, используется. В прикатодпом слое резко меняется концентрация кислорода, т. е. имеет место концентрационная поляризация. Поэтому небольшое увеличение плотности тока приводит к значительному увеличению количества электронов на катоде, а следовательно, к увеличению плотности зарядов в отрицательной обкладке двойного слоя, т. е. приводит к резкому смещению потенциала в отрицательную сторону. [c.46]

Вследствие того что (аси +)з < си + потснцизл поляризо-ванного катода менее благороден, чем в отсутствие внешнего тока. Разность потенциалов Е —Ех, известная как концентрационная поляризация, равна [c.51]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология