Тафеля потенциал

Рекомбинационная теория. Длительное время наибольшим признанием пользовалась рекомбинационная теория перенапряжения, выдвинутая Тафелем еще в 1905 г. Согласно этой теории, наиболее медленной является стадия молизации адсорбированного водорода, поэтому в процессе электролиза концентрация атомного водорода на поверхности увеличивается по сравнению с равновесной с молекулярным водородом (газ), что и приводит к сдвигу потенциала электрода в отрицательную сторону. [c.622]

При поляризации электрода, т. е. при повышении его отрицательного потенциала, скорость прямого процесса должна увеличиваться, а обратного — уменьшаться, и при некотором перенапряжении последняя становится настолько малой, что ею можно пренебречь. Тогда делается справедливым уравнение / = 16- / , а следовательно, и формула Тафеля. [c.626]

Для многих электрохимических процессов плотность тока I и потенциал перенапряжения г связаны между собой уравнением Тафеля [c.426]

Вблизи равновесного потенциала приведенная форма уравнения Тафеля справедлива только при определении , данном в примечании на стр. 55. Это уравнение остается справедливым и при потенциалах, превышающих равновесный, причем /граница области применимости уравнения Тафеля связана с нарушением условия (1 — ///пр) 1. — Примеч. ред. [c.57]

В области достаточно больших (>60 мВ) отклонений от равновесного потенциала перенапряжение описывается достаточно хорошо уравнением Тафеля (XXV. 13). Коэффициенты а и й (в В) определяют из опытов (а = т] при / = 1 6 = Ат]/Д1д/). Теоретическое значение Ь при ак = 0,5 (стр. 295) и 298 К равно 2,303 ЯТЮ,5Р 0,12. [c.297]

Как видно из уравнения Тафеля, постоянная о характеризует потенциал при 1д = 0 юна зависит от природы металла. [c.38]

Итак, теоретический расчет и экспериментальные данные показывают, что при оценке величины /,., в определенных условиях можно пользоваться точкой пересечения поляризационных кривых растворения основного металла и выделения водорода на включении. Если растворению подвергается лишь основной металл, то ток его саморастворения можно определить по скорости выделения водорода, которая складывается из тока выделения водорода на основном металле и на включении при стационарном потенциале. Токи выделения водорода, а следовательно, и / можно рассчитать, зная площади поверхностей основного металла и включения 5 и зависимости скорости выделения водорода на них от перенапряжения. В самом деле, предположим, что скорость выделения водорода на основном металле и включении подчиняется уравнению Тафеля (см. уравнение (47.6)] с одинаковым коэффициентом Ь, но с различными значениями а, причем а >ав т. е. включение обладает меньшим перенапряжением водорода. Одинаковое значение потенциала на основном металле и на включении означает, что [c.364]

Если наиболее медленно протекает реакция переноса заряда, возникает перенапряжение перехода. Эта стадия играет главную роль в электрохимической кинетике, так как на перенос заряда непосредственно влияет потенциал электрода. На определяющую роль этой стадии в кинетике электродной реакции указывает наличие пропорциональности между перенапряжением и логарифмом плотности тока, выражаемое уравнением Тафеля [c.304]

Значение константы а в уравнении Тафеля принять равным 0,23, потенциал нулевого заряда платины 0,15 В, [c.126]

При построении первой кривой на оси абсцисс откладывают значения катодного потенциала, а на оси ординат — плотность тока. Построив график Ли определяют коэффициенты а и 6 в уравнении Тафеля. Во втором варианте, помимо коэффициентов а и 6, определяют температурный коэффициент Ат]дУА/. [c.214]

Измерение снижения потенциала после отключения защитного тока Защитный ток следует определять по точке излома прямой Тафеля путем пробного включения станции катодной защиты [c.101]

При этом для коррозии с кислородной деполяризацией справедливо соотношение /о>0к, так что для этой реакции в области потенциалов, представляющей интерес, имеется некоторый предельный ток, который и соответствует скорости коррозии при стационарном потенциале и защитному току. Для выделения водорода соотношение получается обратным /о< СОк. Эта реакция идет только при более отрицательных потенциалах, чем защитный потенциал, и следует прямой Тафеля, ход которой при логарифмическом изображении кривой 1(11) характеризуется заметным отклонением при переходе от предельного диффузионного тока кислорода к выделению водорода. Поляризация на этом участке кривой в таком случае показывает, что защитный ток больше предельного диффузионного тока кислорода и, следовательно, согласно неравенству (2.40), обеспечивается катодная защита. [c.103]

Описанные измерения разности напряженнй AU в трубе отнимают много времени и обходятся очень дорого. Поэтому делают попытки получить данные, необходимые для проектирования систем катодной защиты, также и при помощи более простых измерений. Весьма полезным при ЭТОМ может быть измерение потенциала Тафеля, Имеется ввиду потенциал, при котором наблюдается излом на кривой i/aus(lg/) см, критерий 4 в разделе 3,3,3,1, Эта точка приблизительно соответствует переходу в прямую Тафеля для выделения водорода из воды по реакции (2,19), В этом месте надежно достигается защитный потенциал. Нередко принимается допущение [8]. что найденный таким путем защитный ток обеспечивает защиту обсадной трубы на всей ее длине. Однако ввиду наличия довольно сложных проблем с распределением защитного тока, связанных с различием удельных электросопротивлений грунта на отдельных участках, все же рекомендуется проверка [c.375]

Активационное перенапряжение. Это перенапряжение вызвано тем, что для протекания реакции на электроде необходима энергия активации, которая меняется по величине в зависимости от рассматриваемой системы. При некоторых реакциях на электроде требуется небольшое количество энергии активации. Это относится к системам, используемым в качестве электродов сравнения (например, Ag(H,o)/Ag, Hg (H,o)/Hg, u(iio)/ u), для которых важно, чтобы при протекании небольшого тока потенциал электрода оставался почти постоянным. Такие системы называют обратимыми. Идеальный обратимый электрод не должен поляризоваться даже при очень высокой скорости реакции, что невозможно. Электроды сравнения, применяемые на практике, приближаются к идеальным при условии, если ток невысок. Существуют необратимые электроды. Например, Ni в растворе Ni(H o) значительно поляризуется даже тогда, когда анодный и катодный ток незначителен. Отношение между перенапряжением активации и плотностью тока дано по известному уравнению Тафеля [c.24]

Скорость электрохимического процесса характеризуется плотностью тока, а зависимость потенциала от плотности тока описывается уравнением Тафеля, только при условии, если отсутствуют концентрационная поляризация и другие вторичные явления [65—66). Поскольку рациональное применение защиты определяется разме- [c.118]

Дф = (ПП пР) 1п — (RTI nF) 1п с + (RT nF) Ш I, где Аф — смещение потенциала от равновесного — константа скорости катодной реакции Р 0,5 — коэффициент переноса п — валентность с — концентрация окислителя — сила катодного тока (скорость). Для практических случаев более удобно пользоваться эмпирическим уравнением Тафеля Аф=а+й1 , где о и Ь — постоянные. Уравнение Тафеля в координатах Дф — 1дг дает прямую линию. Величина а отражает природу металла. [c.17]

В такой форме последнее уравнение впервые было получено эмпирическим путем Тафелем при. изучении кинетики разряда водородных ионов. Схематически обе поляризационные кривые показаны на рис. 14. Кривые (1) и (2) выражают зависимость скорости ионизации или соответственно скорости разряд-анионов металла от потенциала. Кривая (3) является результирующей поляризационной кривой. Она получена посредством суммирования ординат кривых (1) и (2). Последние часто называют парциальными кривыми процессов ионизации металла и разряда нонов металла из раствора. [c.54]

Определите константы а и й в уравнении Тафеля, если при измерении потенциала катода из данного металла против каломельного электрода (ф = 0,281 В) в растворе заданного состава при плотностях тока ( и (" получены соответственно величины ф и ф [c.471]

Фиг. 63. Потенциал <р водородного никелевого ДСК-электрода (относительно насыщенного каломельного электрода сравнения) в зависимости от логарифма плотности катодного тока 1 г при температурах 18,61, 9ГС электролит —6 н. КОН Ь наклон прямых Тафеля.

В широком интервале плотностей тока скорость реакции выделения Н2 описывается уравнением Тафеля. При плотностях тока меньших, чем А/см , зависимость изменения потенциала от плотности тока является линейной. [c.89]

Электродные процессы являются гетерогенными, и их кинетика зависит от электрических переменных, характеризующих условия на поверхности. Истинная скорость реакции пропорциональна току, и в качестве электрической переменной всегда выбирается потенциал электрода. Поэтому зависимость ток — потенциал характеризует кинетические закономерности. Кинетика электродных процессов изучалась с начала столетия, концепция перенапряжения была введена в 1899 году. Тафель предложил использовать кривые перенапряжение — логарифм плотности тока еще в 1905 году, но современные представления появились несколько позже. Они были впервые изложены Батлером в 1924 году. Эрдей-Груз и Фольмер (1930) первыми использовали коэффициент переноса при описании поляризационных кривых для частного случая — разряда иона водорода. В настоящее время этот коэффициент является общепринятым, поскольку таким образом можно интерпретировать экспериментальные данные, пренебрегая деталями структуры активированного состояния. Важность связи между структурой двойного слоя и кинетикой электродных процессов была констатирована Фрумкиным еще в 1933 году, и его первоначальная трактовка остается основой наших сегодняшних представлений. [c.13]

Рассчитайте выход rio току никеля при электролизе раствора сульфата никеля с ам = 0,1 при pH 3 и pH 6, если потенциал катода oi носительно стандартного водородного электрода ф = —0,80 В. Эффекты деполяризации и сверхполяризации в системе никель — во ород отсутствуют константа а в уравнении Тафеля перенапряже-ни J выделения водорода на никеле при pH О равна 0,62 В стандартный ток обмена никелевого электрода /о ni = 3 10" А/см коэффициенты гереноса для процессов разряда ионов Н" и равны н+г= == 0,5 ам,г+ = 0,29j [c.434]

Как следует из уравнения Тафеля, при коррозионных процессах, протекающих с водородной деполяризацией, изменение по-тешдиала катода от плотности тока имеет логарифмическую зависимость, так как перенапряжение водорода повышается пропорционально логарифму плотности тока. Эта зависимость наблюдается в широком диапазоне плотностей катодного тока, за исключением очень малых плотностей тока. При плотностях катодного тока меньше чем 10 м - зависимость перенапряжения водорода и смещения потенциала от плотности тока становится линейной [c.43]

Определите коррозионный потенциал и скорость коррозии пинка в 1н. растворе НС1. Принять, что вся поверхность цинка является катодом, тафелев-скне наклоны равны 0,100 В, плотности тока обмена цинка и выделения водорода на цинке равны, соответственно, 0,1 и 10 А/м . [c.390]

Перенапряжение водорода имеет место при таких плотностях тока, когда нет видимого выделения На (в области остаточных токов). Специальное изучение кинетика заряжения электрода показало, что его потенциал в области малых токов меняется линейно с количеством пропушенного электричества. Последний опытный факт связывают с накоплением зарядов (ионов и электронов) в двойном электрическом слое, что противоречит взглядам Тафеля. [c.309]

Рекомбинационная теория была выдвинута Тафелем в 1905г. Согласно этой теории наиболее медленной является стадия мо-лизации (рекомбинации) адсорбированного водорода, поэтому в процессе электролиза концентрация атомного водорода на поверхности увеличивается по сравнению с равновесной, что и приводит к сдвигу потенциала электрода в отрицательную сторону. В дальнейшем эта теория была развита Н. И. Кобозевым, который связал замедление молизации водорода с энергией адсорбции водорода металлом. В рекомбинационной теории впервые было объяснено влияние материала электрода на величину перенапряжения водорода. [c.356]

Для определения потенциала Тафеля измеряют иотенциал выключения у устья скважины по мере увеличения подводимого тока. Как видно из рис. 19,5, потенциал Тафеля получается по точке пересечения двух прямых в нолулогарифмической системе координат [8]. [c.376]

ТАФЕЛЯ УРАВНЕНИЕ, осн. соотношение электрохимической кинетики. Связывает перенапряжение электродного процесса т) (сдвиг потенциала электрода по отношению к его равновесному значению см. Поляризация) с плотностью тока /, протекающего через границу электрод j р-р T = a + blgi (а и 6-эмпирич. постоянные). Установлено Ю. Тафелем опытным путем в 1905 применительно к электрохим. р-ции 2НзО -Ь 2е = Н -Ь 2Н2О, при этом использовались электроды из разл. металлов. Пытаясь дать теоретич. обоснование ур-нию, Тафель предположил, что за обратимой стадией разряда HjO" -Ь е ii Н , -Ь Н О следует лимитирующая (замедленная) стадия рекомбинации адсорбированных на электроде атомов водорода 2Н д - . В дальнейшем, однако, было показано, что приведенное Т. у. является частным случаем более общего ур-ния, связывающего значения и г в рамках теории замедленного разряда. Эмпирич. постоянная а оказывается связанной с кинетич. параметром стадии разряда-коэф. переноса а (O a l), а постояш ая Ь-с током обмена i(, а= — (i T/anF)ln/o b = 2,3RT/anF, где л-число электронов, участвующих в стадии разряда, F-постоянная Фарадея. [c.501]

О измеренные значения значения, подсчитанные по формуле для замедленного разряда —наклон прямых Тафеля /о —плотность тока обмена. За нуль шкалы т] выбран потенциал начала образования пуырьков газа. [c.220]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология