Анодный потенциал

При потенциостатических измерениях изучают зависимость тока от времени при постоянном потенциале электрода, поддерживаемом при помощи потенциостата. В определенной области потенциалов ток анодного растворения металла по прошествии некоторого промежутка времени резко падает, что свидетельствует о наступлении пассивного состояния. При помощи потенциостатического метода измеряют также зависимость тока от потенциала электрода. Типичная поляризационная кривая при пассивации металла приведена на рис. 191. На этой кривой можно выделить область увеличения тока с ростом анодного потенциала (I) (активная область) область перехода от активного состояния к пассивному (II) область пассивации (III), в которой ток растворения металла мал и часто практически не зависит от потенциала, и, наконец, область анодного выделения кислорода (IV). Если раньше анодного выделения кислорода наступает вновь растворение металла, то область IV называется областью перепассивации или транс-пассивности. Механизмы растворения металла в активной области [c.380]

Рис. ХП-8. Изменение анодного потенциала при 70°С ( 1) в зависимости от плотности тока в станнатном электролите, содержащем 16,1 г/л 8п (=0,54 н.) и различные количества свободной щелочи

И химических процессах. Так, при получении алюминия электролизом криолит-глиноземных расплавов энергия, выделяемая при окислении анодов, значительно снижает анодный потенциал и, следовательно, напряжение на ванне, а при получении сплавов алюминия в электротермических печах электрод выполняет также и роль восстановителя. [c.488]

Для разряда SO4 с последующим разложением радикала SO4, которое сопровождается выделением кислорода, требуется значительно более высокий анодный потенциал, чем для реакции анодного окисления воды. [c.515]

Ионы двухвалентного олова образуются в растворе главным образом в результате анодного процесса. Оловянные аноды при низких плотностях тока и, следовательно, при малой поляризации растворяются преимущественно с образованием ионов двухвалентного олова. Для образования ионов в щелочном растворе необходима повышенная анодная поляризация. Анодная плотность тока, при которой достигается требуемое значение анодного потенциала, зависит от концентрации свободной щелочи и температуры (рис. ХП-8). Чем больше концентрация свободной щелочи и выше температура электролита, тем больше должна быть анодная плотность тока. [c.392]

Необходимого анодного потенциала можно достичь путем предварительного пассивирования оловянных анодов при более высоких анодных плотностях тока (3—5 А/дм ) по сравнению с рабочими (1,0—1,5 А/дм ). При этом на поверхности олова образуется пассивирующая пленка, которая далее сохраняется при непрерывном электролизе в режиме рабочих анодных плотностей тока. [c.393]

При потенциале ниже критического ионы С1 не могут заместить адсорбированный кислород до тех пор, пока пассивная пленка остается неповрежденной, поэтому питтинг не развивается. Если бы пассивность была нарушена другим путем, например снижением концентрации кислорода или деполяризатора в щелях (щелевая коррозия) или локальной катодной поляризацией,- пит-тинг мог бы тогда возникнуть независимо от того, выше или ниже критического значения находится потенциал основной поверхности. Но в условиях однородной пассивности на всей поверхности металла, чтобы организовать катодную защиту для предотвращения питтингообразования, требуется лишь сдвинуть потенциал металла ниже критического значения. Это противоречит обычному правилу применения катодной защиты, согласно которому необходима более глубокая поляризация металла — до значения анодного потенциала при разомкнутой цепи. [c.88]

Теоретически электролитическое рафинирование металлов, в частности меди, при бесконечно малых плотностях тока и обратимых значениях потенциалов должно проходить без затраты энергии, так как анодный потенциал равен катодному, остальные же слагаемые при бесконечно малых плотностях тока равны нулю. [c.201]

Практикой установлено, что при растворении анодов, содержащих серу, значительная часть щлама удерживается на аноде в виде пористой массы. В процессе длительного растворения анодов, продолжающегося 25—30 суток, накопление корки шлама на аноде приводит к нарушению диффузии раствора к поверхности электрода, отвод насыщенного раствора от анода при этом затрудняется. Анодный потенциал растет вследствие увеличения концентрации ионов в приэлектродном слое и переходного сопротивления корки шлама. [c.307]

Повышение анодной плотности тока способствует процессу электроокисления ионов Н50 а максимальный выход по току НгЗгОв достигается при плотности тока порядка 10 кА/м . Однако промышленная плотность тока составляет 5 кА/м , хотя это и означает снижение скорости процесса. Решающее влияние на оптимизацию плотности тока оказывает реакция электрохимического растворения платинового анода, которая становится тем ощутимее, чем выше анодный потенциал. Другой причиной, не позволяющей вести электролиз при слишком высокой плотности тока, является заметное возрастание удельного расхода электроэнергии. Это обстоятельство существенно, если учитывать высокую энергоемкость технологического процесса. [c.186]

Поэтому анодный потенциал можно выразить уравнениями (400) или (401)- [c.258]

Значения потенциалов разложения дают нам сведения только о начале электролитического выделения в 1 н. растворе соли. Так как в ходе процесса происходит уменьшение концентрации ионов вследствие выделения их на катоде и аноде, то потенциалы катода и анода при электролизе также изменяются. Из уравнения (399) следует, что в ходе разрядки катионов катодный потенциал уменьшается (сдвигаясь в сторону отрицательных значений), так как уменьшается активность катионов. Соответственно из уравнения (401) видно, что с потерей заряда ионами 0Н (аон- становится меньше) анодный потенциал возрастает (сдвигаясь в сторону положительных значений). Напряжение разложения определяется как [c.260]

Для изменения анодного потенциала из уравнения (402) следует [c.260]

В качестве примера анодной деполяризации можно указать окисление этилового спирта (при платиновом электроде в сернокислом растворе) до ацетальдегида или уксусной кислоты в зависимости от анодного потенциала. [c.269]

Количественная связь между концентрацией ионов в растворе и предельным током их разряда [уравнение (Х.13.4)] лежит в основе полярографического метода количественного анализа. Сущность этого метода заключается в том, что на электролизер, заполненный исследуемым раствором, подается периодически или непрерывно напряжение от внешнего источника тока и при этом соответственно периодически или непрерывно измеряют ток и величину катодного (или анодного) потенциала на одном из электродов и строят поляризационную кривую потенциал — — ток. По величине предельного тока определяют концентрацию анализируемого вещества. [c.355]

Активное беспрепятственное анодное растворение металла может при известных условиях нарушиться. Если повышать величину анодного потенциала, обеспечивая его постоянство при каждом измерении (потенциостатические условия), то кривая зависимости от е будет выглядеть так, как это представлено на рисунке 86, а. Вначале с ростом анодного потенциала возрастает плотность анодного тока (участок АВ) и скорость растворения металла. Такую зависимость можно наблюдать до тех пор, пока не будет достигнут потенциал образования оксида, например, по реакции [c.366]

Продвижение анионов через пленку менее вероятно, чем продвижение катионов, обладающих значительно меньшими размерами. Для прохождения ионов через кристаллическую решетку оксидов при комнатной температуре необходим градиент потенциала порядка 10 В/см. В то же время скачок потенциала при пассивации многих металлов обычно составляет 0,5—1,5 В. Следовательно, толщина пленки не должна превышать 5—15 10" см. При этом металлы, например железо, никель, хром, в пассивном состоянии продолжают медленно растворяться, а толщина пленки стабилизируется. По мере утолщения пленки все в большей степени затрудняется продвижение через нее ионов. Соответственно, если сохранить неизменной плотность тока, произойдет сдвиг анодного потенциала в [c.368]

Если электроотрицательный компонент сплава растворяется со значительной поляризацией, то с ростом плотности тока анодный потенциал может сдвинуться в положительную область столь заметно, что станет возможным анодное растворение и более электроположительного компонента. [c.407]

Этого можно избежать, вводя гидразин, который ограничивает анодный потенциал, окисляясь по реакции [c.58]

Электролиз хлоридных растворов может оказаться перспективным не только для цинка, но и для других процессов электролиза цветных металлов [27]. В этом случае на аноде вместо бесполезного кислорода будет выделяться хлор, который можно использовать для хлорирования продуктов, содержащих цинк, и перевода их в водорастворимую форму. Электролиз цинка из хлоридных растворов наиболее рационально сочетать с электролитическим производством хлора, расходуемого на хлорирование органических соединений. Получаемая при этом хлорировании соляная кислота может быть использована для выщелачивания цинкового концентрата, а выделяющийся при электролизе цинка хлор направлен на хлорирование органических соединений. Помимо сказанного, электролиз хлорида цинка имеет то важное преимущество, что позволяет использовать более дешевые и не загрязняющие электролит графитированные электроды, сопровождается более низким напряжением на ванне ввиду меньшей величины анодного потенциала и большей электропроводности электролита, не требует использования двуокиси марганца для окисления железа и т. д. Недостатками процесса являются усложнение конструкции и обслуживания ванн, худшее качество осадков цинка, ограниченная плотность тока. [c.71]

Как указывалось в разд. 4.10, защита осуществляется наложением внешнего тока, который поляризует катодные участки локальных элементов до значений потенциала анодных участков при разомкнутой цепи [1]. Поверхность становится эквипотенциальной (катодный и анодный потенциал равны), и коррозионный ток более не протекает. Иными словами при достаточно большой плотности внешнего тока суммарный положительный ток протекает на всей поверхности металла (включая анрдные участки), следовательно, отсутствуют условия для перехода ионов металла в раствор. [c.215]

Аноды в цианистых электролитах должны быть из чистой электролитической меди с достаточно большой поверхностью (во избежание пассивирования). Чем ниже температура электролита, выше анодная плотность тока и меньше концентрация свободного цианида (в отсутствие сегнетовой соли и роданида), тем скорее пассивируются аноды, покрываясь пленкой СиСМ или парацианида. При этом анодный потенциал сильно смещается в сторону положительных значений, выход меди по току падает и концентрация ее в растворе снижается. Наряду с этим происходит окисление одновалентных ионов меди до двухвалентных и цианида в цианаты, что вызывает излишний расход цианистого натрия или калия. [c.402]

Рис. ХП-15. Изменение анодного потенциала в зависимости от плотности тока в никелевом электролите, содержащем 1 н. N 804 и 0,35 М Н3ВО3 при pH = 5.4-5,8 и 1 — в присутствии 0,25 н. хлоридов

Если же растворение анода связано с высоким значением хим ической поляр иааци и, то анодный потенциал м ожет достигнуть значений потенциалов более положительнык компонентов. В этом случае электроположиггельные примеси перейдут в раствор, и металл анода не сможет вытеснить их ионы из рЗ СТВ Ора. [c.122]

Величина анодного потенциала может быть снижша за счет улучшения Л[Итья анодов. [c.363]

Это означает, что анодный потенциал тем больше, чем чище растврри-те.1ь. Ход вольт-амперной кривой для электролиза иллюстрирует кривая 4 (рис. Д.84). Значительный ток появляется, если напряжение превышает известное минимальное знач ение, т. е. становится выше напряжения разложения Пг. Точное значение его можно определить экстраполяцией вольт-амперной кривой на ось напряжений. Выше этого значения платиновый катод становится медным электродом, а платиновый анод — кислородным электродом (аналогичным водородному). Начиная с этого момента, равновесное давление киморода у платинового анода достигает величины 0,1 МПа. Под действием атмосферного давления кислород выделяется из раствора. Выше напряжения разложения ход кривой 4 на большом протяжении аналогичен ходу приведенных на этом же рисунке кривых 2 и 3. Незначительное возрастание тока прн напряжении ниже напряжения разложения, так называемый остаточный тоас д можно объяснить следующим. На аноде ионы ОН- могут окисляться [c.258]

Полярограммы, например для ионов Т1+, полученные с различными фоновыми электролитами, отличаются величинами напряжений деполяризации LJzV 0,31 В (1 и. КОН) 0,49 В (1 н. КС1) 0,69 В (1 н. K2SO4), как видно из рис. Д.101. Это связано с тем, что анодный потенциал ба донной ртути приобре- [c.285]

Представим полную потенциодинамическую кривую так, чтобы ее анодная ветвь (соответствующая изменению потенциала от исходного в анодном направлении) раоюлагалась над осью абсцисс, а катодная ветвь — под осью абсцисс (рис. 3.34). На анодной потенцио-динамнческой кривой видны два пика окисления адсорбированного [c.198]

Проведенное в середине 60-х годов я работах М. Я. Фиошина, А. А. Миркинда и сотр. систематическое исследование влияния ряда органических -веществ, существенно отличающихся по своему строению (1,3-бутадиена, бензола, циклогексена и др.), на скорости реакций выделения кислорода, окисления спиртов и карбоксилатов, а также на фарадеевскую псевдоемкость при потенциалах разряда воды позволило авторам сделать вьгвод, что во всех случаях наблюдаемые эффекты могут быть объяснены только в предположении хемосорбции исследуемых органических веществ в области высоких анодных потенциалов. Этот вывод был подтвержден непосредственными измерениями величин адсорбции методом меченых атомов (В. Е. Казаринов, Л. А. Миркинд и сотр.). Важный вклад в развитие представлений об адсорбции органических веществ при высоких анодных потенциа- [c.117]

Повышение анодного потенциала может привести к более глубокому окислению соединения, из которого состоит пленка. В результате вместо малорастворимого соединения, например Сг (ОН)з, образуются хорошо растворимые высшие оксиды, например СгО ,, и далее . rOi. Пассивная пленка при этом исчезает, возрастает анодный ток, начинается растворение металла в форме ионов высшей валентности. Такое явление получило назвяиие перепассивации. [c.369]

В тех случаях, когда анионы электролита являются очень слабыми восстановителями, в процессе электролиза принимает участие вода. Рассмотрим в качестве примера электролиз сульфата меди с каким-нибудь нерастворимым анодом. При электролизе этого раствора, как указывалось выше, на катоде восстанавливаются ионы Си " ". К аноду перемещаются ионы SO4 , но для их окисления в ионы Sfil требуется анодный потенциал +2,01 в. Между тем сама вода участвует в реакциях как восстановитель по следующей реакции (см. стр. 145) [c.163]

По своему характеру и интенсивности это влияние может быть различным в зависимости от конкретных свойств металла и среды. Чаще всего оно сводится к пассивированию, т. е. торможению, либо полному прекращению процесса образования металлических ионов и к соответствующему повышению анодного потенциала. При этом другие анодные процессы разряд кислорода, пе1резарядка имеющихся в растворе ионов и т. п., как правило, протекают на том же электроде подобно тому, как они протекают на нерастворимых анодах. [c.392]

Пассивирующие окислы многих металлов не всегда являются соединениями высшей степени окисления. При достато чном повышении анодного потенциала подавляющее большинство этих окислов может быть окислено дальше. Если новое соединение, образовавшееся в результате такого процесса, растворимо, то пассивность металла нарушается и он начинает растворяться, образуя ионы высшей валентности. Нарушение пассивности при весьма сильной анодной поляризации или окислительном воздействии среды получило наименование пе-репассивации . [c.403]

Сдвиг потенциала пассивного электрода в отрицательную сторону может привести к разрушению пленки, к десорбции кислорода и к (переходу металла в растворимое активное состояние. С другой стороны, чрезмерное повышение анодного потенциала, ХОТЯ и не ликвидирует пленки на поверхности, но зато в некоторых случаях значительно ускоряет ее растворение, бшатодаря чему скорость ионизации металла также растет. [c.405]

В первую очередь должна идти реакция растворения металлического свинца, как обладающая наиболее отрицательным равновесным потенциалом (стандартный потенциал фрь/рь - -= — 0,13. Это в действительности и наблюдается в первый момент электролиза с новыми свинцовыми анодами. Однако перешедшие в раствор ионы образуют с ионами ЗО нерастворимый сульфат свинца РЬ504, который отлагается на поверхности анода. Пленка РЬ504, будучи непроводником, вызывает местную солевую пассивацию анода поэтому на свободных еще участках поверхности анода резко возрастает плотность тока, обусловливая поляризацию, приводящую к возрастанию анодного потенциала. [c.35]

Чем выше концентрация соляной кислоты, тем больше реакция (9) сдвигается вправо, тем меньше в растворе концентрация ионов Au lsO - и тем труднее происходит пассивирование анода. Однако при данной концентрации соляной кислоты повышение плотности тока, сопровождающееся повышением анодного потенциала может привести к тому, что при некотором критическом значении этой плотности тока вновь окажется возможным выделение кислорода и, как следствие, пассивирование анода и выделение хлора. Чем больше кислотность раствора и чем выше температура, тем больше величина критической плотности тока. [c.45]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология