Перенапряжение элемента

Потенциал разложения и перенапряжение. В принципе процессы электролиза обратны процессам работы соответствующих гальванических элементов, и при обратимом проведении термодинамическая характеристика их должна совпадать. Однако при практическом проведении электролиза процесс сопровождается большей частью теми или иными побочными явлениями, делающими его не вполне обратимым. [c.449]

Существуют методы, дающие возможность измерять не только потенциал разложения для данного элемента в целом, но и соответствующие составляющие его для каждого из электродов в отдельности. Эти составляющие называют потенциалами выделения или потенциалами растворения (в зависимости от того, происходит ли яа данном электроде при электролизе выделение вещества или растворение материала электрода). Потенциал выделения (или растворения), очевидно, не может быть меньше потенциала этого электрода при равновесном процессе в гальваническом элементе. При отсутствии побочных процессов он может быть равен этому потенциалу, но в большинстве случаев он несколько больше его. Это явление называется перенапряжением на электродах. [c.451]

Термин перенапряжение применяется, таким образом, и к данному процессу электролиза в целом перенапряжение при электролизе), и к отдельным электродным процессам в отдельности перенапряжение на электродах). Он применяется не только для обозначения явления, но и для характеристики величины перенапряжения. Перенапряжение при электролизе равно разности между напряжением разностью потенциалов), наложенным на электроды, и э. д. с. гальванического элемента, отвечающего обратной реакции. Однако, в отличие от потенциалов разложения и выделения, термин перенапряжение применяют к процессам электролиза при любой плотности тока. При очень малой плотности тока перенапряжение т1о равно разности между потенциалом разложения разл и 3. д. с. соответствующего гальванического элемента Е, т. е. [c.451]

Легирование серой и фосфором заметно интенсифицирует растворение в кислотах. Эги элементы образуют соединения с низким водородным перенапряжением к тому же они уменьшают анодную поляризацию, так что коррозия железа увеличивается вследствие ускорения и катодного, и анодного процессов. Скорости коррозии сплавов в растворах кислот представлены в табл. 6.4. [c.125]

Таким образом, в отличие от моделей с трещинами в области острых угловых переходов напряжения имеют особенность а г . Для трещины (р = 0) а Увеличение Р способствует смягчению жесткости напряженного состояния, снижению степени перенапряжения металла и соответствующему повышению работоспособности конструктивных элементов, в особенности, при р > - [c.295]

Наводимые напряжения труба — земля могут представлять опасность для строителей и обслуживающего персонала при строительстве и эксплуатации магистральных трубопроводов, а также вызывать перенапряжение на выпрямительных элементах катодных станций и дренажных устройств. [c.246]

Ка —> Ка+ + е НгО + е —> ОН + 1/2Н2 В результате разложения образуются едкий натр и водород. Вследствие высокого перенапряжения водорода на ртути процесс протекает очень медленно. Для ускорения процесса разложения амальгаму натрия необходимо ввести в контакт с металлом или другим электропроводным материалом, имеющим низкое перенапряжение водорода. Металл и амальгама образуют короткозамкнутый элемент, при работе которого водород будет выделяться на металле, а натрий переходить в раствор. [c.162]

Сила тока короткозамкнутого элемента тем больше, чем ниже перенапряжение водорода на электроде, введенном в контакт с амальгамой. С этой точки зрения целесообразно применять в электродах металлы с низким перенапряжением водорода. Однако металлы в разной степени смачиваются ртутью, и скорость разложения амальгамы при добавлении этих металлов резко снижается. На практике пока единственным материалом, применяемым для ускорения разложения амальгамы, является графит. К его недостаткам следует отнести сравнительно высокое перенапряжение водорода, высокое удельное сопротивление и малую механическую прочность. Для снижения перенапряжения водорода на графите его предложено пропитывать солями хрома и молибдена, однако эффект, вызываемый этими солями, непродолжителен. [c.162]

Вместе с тем известны случаи — при изучении роста монокристаллов серебра [4], — когда процесс электрокристаллизации протекает без заметного перенапряжения и образования новых зародышей. Такие условия реализуются, если на поверхности растущего кристалла имеются участки (дислокации) с иным расположением структурных элементов по сравнению с идеальной решеткой данного кристалла. При этом кристаллическая решетка будет строиться за счет спирально передвигающегося роста грани кристалла, а также путем распределения адсорбированных атомов на атомарно-шероховатой поверхности. Таким образом, на активной поверхности кристалла всегда имеется значительное число участков, способных к росту, и, следовательно, для такой поверхности кристалла не всегда требуется значительное пересыщение, необходимое для образования новых зародышей. [c.337]

При электролитическом осаждении металлов скорость реакции определяется вероятностью возникновения центров кристаллизации, которая тем больше, чем больше величина перенапряжения. Прямолинейный характер зависимости 1п I от 1/г] доказывает, что затруднения всего процесса обусловлены замедленностью стадии образования трехмерных зародышей. Такая зависимость была получена при выделении некоторых металлов на монокристаллах. После возникновения трехмерных зародышей рост металлической фазы происходит в условиях повторяющегося шага прикреплением новых структурных элементов в местах, энергетически наиболее выгодных, а скорость роста определяется энергией, необходимой для образования двумерного зародыша. Для этого случая характерна прямолинейность зависимости 1п I от 1/т]. [c.137]

При наложении внешнего напряжения подходящего знака и величины реакция, протекающая в гальваническом элементе, меняет направление, поскольку все компоненты электродных полуреакций остаются в системе, а восстановление Н требует большого перенапряжения. [c.477]

Технические металлы часто содержат инородные включения. Химически неоднородной может быть также поверхность сплава. Если на включении перенапряжение водорода снижено и металл включения не растворяется или растворяется с небольшой скоростью, то стационарный потенциал включения оказывается более положительным, чем стационарный потенциал основного металла. Таким образом, основной металл и включение образуют микроскопический гальванический элемент — локальный элемент. Так как оба металла находятся в контакте друг с другом и с раствором электролита, то возникает локальный ток (рис. 189) и потенциал основного металла смещается в положительную сторону. Последнее означает ускорение анодного растворения основного металла и замедление катодного выделения водорода на его поверхности. На поверхности включения при этом происхо.пит [c.377]

Казалось бы, что для такого электролиза достаточно, чтобы Е ц лишь немного превышала Е -= 1,23 В. Однако вследствие необратимости процесса электролиза разложение электролита обычно происходит при большей разности потенциалов, чем равновесная э. д. с. гальванического элемента, возникающего вследствие поляризации, и резкий подъем кривой наблюдается при более высоких значениях Евн- В действительности, электролиз раствора серной кислоты происходит при вн. близкой к 1,7 В. Разность между величинами р — Ец называется перенапряжением в рассматриваемом случае оно составляет 0,47 В. [c.195]

В качестве примера кинетики электродных процессов рассмотрим теорию перенапряжения. В гл. X указывалось, что напряжение разложения при электролизе электролитов превышает равновесное значение э. д. с. соответствующего гальванического элемента на величину, называемую перенапряжением. Так, в частности, водород выделяется на различных металлических электродах с более или менее значительным перенапряжением. [c.397]

Основным показателе.м ХИТ является разрядная кривая — зависи,мость напряжения от количества пропущенного электричества Q или, при разряде постояннее силой тока, от времени. Для акку. улятора характеристикой является и аналогичная зарядная кривая. Типичные зарядные и разрядные кривые для свинцового акку.мулятора представлены на рнс. 16.1. По мере разряда напряжение падает (общее перенапряжение элемента растет). Разряд проводят,до определенного конечного напряжения екон-Общее количество электричества, которое можно получить до достижения этого напряжения, называют разрядной е.мкостью данного ХИТ. Произведение емкости на среднее разрядное напряжение—энергозапас данного ХИТ. Основными эксплуатационными показателями ХИТ являются удельная энергия на единицу массы или объема, максимальная удельная. мощность, сохраняемость (для первичных элементов), ресурс— допустимое число зарядно-разрядных циклов, а также коэффициент полезного действия по энергии — отношение энергии, полученной прн разряде и затраченной при заряде (для аккумуляторов), срок службы, температурный интервал работоспособности, механическая прочность, невыливаемость электролита и г. д. [c.308]

Подобное изменение потенциала данной пары при замене пла-гинированного электрода каким-либо другим электродом называется перенапряжением соответствующего элемента (водорода, кислорода, хлора и т. д.) на данном электроде. [c.430]

Например, при электролизе НС1, aq э.д.с. поляризации должна равняться э.д.с. хлоро-водородного электрохимического элемента (т. е. элемента с хлорным и водородным электродами). Значение э.д.с. этого элемента зависит от концентрации раствора и условий выделения газообразных водорода и хлора. Так, на электродах (если отсутствует перенапряжение Нг и СЬ — см. 6 этой главы) при анс1= 1 и Р= 1 атм [c.614]

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]

В технологии электрохимических производств большое значение имеют электролиз и химические источники тока (аккумуляторы, электрохимические элементы). Ток протекает через электролитическую ячейку и электроды, равновесие в системе отсутствует и элёкт-родные потенциалы отличаются от равновесных. Отклонение потенциала электрода от равновесного значения при протекании тока через электрод называется перенапряжением. [c.380]

В литературе нет сколько-нибудь существенных данных о влиянии условий монтажа крупногабаритных конструкций на ее надежность. Вероятно, считается, что роль этого этапа в накоплении повреждений относительно невелика по сравнению со стадией изготовления Тем не менее, недостаточная техническая культура выполнения монтажных работ может привести к появлению дефектов в виде вмятин. Соответствующими нормативными документами допускаются определенные локальные деформации элементов конструкций. При силовом и термическом нагружении в результате релаксационных процессов размеры дефекта могут изменяться вплоть до его полного исчезновения. Однако возможен и противоположный исход, когда местные пластические деформации могут послужить причргаой дальнейшего перенапряжения конструкщш и ее разрушения Поэтому в конкретных случаях необходимо учитывать повреждениость, полученную на стадии монтажа. [c.24]

Исследование локальной перенапряженности металла в области угловых переходов сварных элементов, обусловленных смещением кромок. [c.33]

Наиболее значительную роль в повреждаемости оборудования при вьшолнении строительно-монтажных работ ифают монтажные сварочные работы. Качество вьшолнения сварных швов по месту монтажа обычно ниже качества сварных соединений, вьшолнсешых в заводских условиях. В результате монтажные швы часто становятся одним из источников, инициирующих трешиноподобные дефекты. Для снятия напряжений, появившихся в результате сварки, детали должны подвергаться термообработке полностью или в зоне сварного шва. Недостаточная техническая культура выполнения монтажных работ может привести к появлению отдельных локальных деформаций элементов конструкций. Местные пластические де-формашш могут послужить причиной дальнейшего перенапряжения конструкции и ее разрушения. [c.88]

Так как напряжение в контакт1Юй сети электрифицированных железных дорог на переменном токе принято 25 кВ, то расстояние между тяговыми подстанциями увеличено в 2- 2,5 раза по сравнению с электрифицированными железными дорогами на постоянном токе. Кроме того, при электрификации железных дорог на переменном токе сокращается расход меди на контактную сеть и снижаются первоначальные затраты на устройство тяговых подстанций. Электрифицированные железные дороги на переменном токе оказывают влияние на соседние сооружения и подземные трубопроводы, где появляются опасные напряжения тока. Высокое напряжение представляет опасность для строителей и оСслуживающего персонала при строительстве и эксплуатации магистральных трубопроводов, а также вызывает перенапряжение на выпрямительных элементах катодных станций и дренажных устройств. С другой стороны, переменные токи при стека-нии с трубопровода в грунт увеличивают скорость грунтовой корро-жи и опасность искрообразования, в результате чего могут возникнуть пожары и взрывы. [c.181]

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]

Положительная пластина теряет емкость за счет действия короткозамкнутого элемента РЬ02 Н2504 РЬ, Ь, на аноде которого может идти образование сульфата свинца, растворение сурьмы и выделение кислорода. Присутствие сурьмы снижает перенапряжение кислорода и, таким образом, способствует саморазряду. Превращение свинца в сульфат свинца ведет к постепенному разрушению решетки. [c.69]

При pH О потенциал ен+/н, =0. Окислительная способность редокс-системы возрастает, так что в принципе все металлы с отрицательным стандартным потенциалом растворяются в растворах с активностью ионов водорода, равной 1. Замедленность стадии выделения водорода, которая имеет место на чистых металлах, снимается добавлением следовых количеств некоторых благородных металлов. При этом на поверхности рас-творяющегс ся металла образуются локальные короткозамкнутые гальванические элементы — на включении благородного металла (катоде) происходит выделение водорода, так как перенапряжение на нем невелико одновременно начинает ионизироваться в виде гидратированных ионов основной неблагородный металл,— анод. [c.417]

Если основной металл имеет включения посторонних металлов, то сопряженные реакции оказываются пространственно разделенными растворение металла происходит на чистом металле, а на включениях из металла с более низким перенапряжением водорода протекает выделение водорода. Такое представление, получивщее название теории локальных элементов, было высказано Де-ля-Ривом, который установил, что скорость растворения металла падает по мере очистки его от посторонних примесей. Теория локальных элементов развивалась в работах Н. П. Слуги-нова, В. Пальмаера, [c.367]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология