Поверхность раздела, влияние электролитов

Так как кинетика реакции анодного растворения германия зависит от концентрации дырок у поверхности раздела полупроводник—электролит, то следует ожидать, что величина удельного сопротивления германия и его диффузионная длина также будут оказывать существенное влияние на протекание анодного процесса. [c.38]

Под влиянием деэмульгатора изменяются адсорбция ингибитора на металле и его коллоидные свойства. Как упоминалось выше, присутствующие в электролите углеводороды выступают в роли переносчиков нерастворимого в воде ингибитора, молекулы которого ориентированы на поверхности углеводородных мицелл углеводородной цепочкой в их внутреннюю часть, а полярной группой — в объем электролита. Если в электролите присутствует другое поверхностно-активное вещество, например деэмульгатор, то происходит адсорбция его молекул на поверхности раздела фаз. В результате взаимодействия полярных групп ингибитора и адсорбированных молекул деэмульгатора происходит блокирование ингибитора и он теряет возможность адсорбции на поверхности корродирующего металла. [c.346]

Возможность управления поведением частиц дисперсной фазы посредством наложения внешнего электромагнитного поля авторы подтверждают путем экспериментального исследования влияния электромагнитного поля на характер движения капель ртути, диспергированных в электролите. Интересным фактом, установленным в работе, является то, что профиль скоростей жидкости у поверхности раздела сред, формирующийся под действием полей, значительно отличается от профиля скоростей, обусловленных механическими силами (гравитационными и гидродинамическими). Кроме того, отмечается изменение характера кормовых вихрей, возникающих при перемещении частиц в дисперсионной среде. Это свидетельствует о том, что воздействие внешнего электромагнитного поля обусловливает не только возникновение объемных и поверхностных сил, действующих на частицу, но и изменение характера обтекания частиц, сил сопротивления трения. [c.180]

В реальных условиях, когда нефтепродукты содержат свободную воду, металл находится в контакте с двухфазной системой электролит + нефтепродукт. Влияние границы раздела фаз на поведение пары электродов, один из которых полностью погружен в электролит, а другой — наполовину, показано на рис. 6.3. Видно, что электрод, частично погруженный в электролит, функционирует в качестве эффективного катода. Коррозия развивается на нижней части обоих электродов, но электрод, полностью погруженный в электролит, быстро (в течение нескольких минут) покрывается продуктами коррозии на частично погруженном электроде в зоне ватерлинии поверхность остается без изменений. [c.284]

На значение напряжения на электролизере сложное влияние оказывает материал электродов. Природа металла, как и состояние электродной поверхности, имеет прямое отношение к перенапряжению электродной реакции. С другой стороны, имеется тесная связь природы электродного материала со значением краевого угла на границе раздела фаз газ — электролит— электрод , определяющего смачиваемость электродной поверхности электролитом. Чем ближе электродный потенциал к потенциалу нулевого заряда материала электрода, тем больше краевой угол и хуже смачиваемость, тем крупнее газовые пузыри и ниже их экранирующий эффект. Все это приводит к уменьшению газонаполнения и снижению напряжения на электролизере. [c.158]

Кроме изложенных выше соображений при выводе кинетических уравнений реакции выделения водорода необходимо также иметь в виду, что на скорость реакции, протекающей на границе раздела фаз металл — электролит, в условиях, когда на электроде имеется определенный заряд, большое влияние оказывает электростатическое взаимодействие между этим зарядом и разряжающимся ионом. Прямым следствием указанного взаимодействия является изменение концентрации реагирующих частиц на поверхности металла, а следовательно, и изменение скорости самой электрохимической реакции. [c.109]

На границе раздела фаз обычно возникает разность электрических потенциалов, природа которой может быть различной. Например, скачок потенциала на границе металл — вакуум является следствием смещения электронного облака относительно ионной решетки, в результате которого поверхность приобретает некоторый эффективный дипольный момент. В случае контакта металл — электролит возникает ряд дополнительных факторов, которые оказывают влияние на величину межфазного скачка потенциала. Прежде всего это адсорбция молекул воды (или другого растворителя), которая дает вклад в дипольный скачок потенциала. Кроме того, возможна специфическая адсорбция ионов или переход заряженных частиц — электронов или ионов — через границу раздела, что приводит к заряжению поверхности. [c.8]

Исследования [18] показали особенности поведения водорода в стали. Пройдя через поверхность раздела сталь электролит, протоны, под влиянием градиента концентрации, диффундируют в глубь металла. Если на пути диффузионного потока встретится пустая полость (незаварившийся при прокатке пузырек, шлаковое включение, микротрещина), то, войдя в нее, атомы Н рекомбинируются в молекулы Нз- При обычной температуре атомный водород термодинамически не стабилен. Стандартная работа процесса Н - [c.148]

На дифференциацию поверхности раздела металл-электролит на катодные и анодные участки может оказать влияние та1кже неоднородность электролита вблизи поверхности раздела. [c.31]

Полупроводимость уже нельзя считать редким явлением, относящимся лишь к небольшому числу окислов. Так, помимо хорошо известных полупроводников, таких, как германий и кремний в элементарном состоянии, Пинчерли и Радклифф [1 приводят перечень, включающий 31 изучавшееся полупроводниковое интерметаллическое соединение. Этот перечень следует пополнить широко известными окисными и сульфидными полупроводниками. Более того, по-видимому, возможности расширения этого списка почти неисчерпаемы. По мере превращения полупроводниковых соединений в обширный класс веществ появляется возможность систематического исследования влияния электронной структуры твердого тела на поверхность раздела полупроводник— электролит. В настоящей главе сделана попытка заложить основы для дальнейшей работы в этом направлении. [c.377]

Классическая теория постоянного или выпрямленного электрического тока в электролитах основана на предположении квазистационарных процессов. С одной стороны, квазистационарные процессы играют важную роль в познании прохождения электрического тока жидких веществ, обладающих свойствами е, ц и V. С другой стороны, быстропеременные во времени процессы, взаимосвязанные с электромагнитным излучением источника и взаимодействием с веществом на границе раздела фаз металл-электролит, зависящие от концентрации по времени, изменяющей электропроводность, зависящие от концентрации, плотности тока и поляризации , а также существование изменяющегося двойного электрического слоя на границе раздела двух фаз позволяют рассматривать электродную систему как бесконечно изменяющуюся в пространстве и времени под воздействием постоянно действующего возмущения. Рассматривая такую систему, отметим, что между электродами п электролитом происходит обмен энергии, имеет место переход материн иоп частицы с электрода в электролит и из электролита в электрод. Почи), ижу во всяком потоке электромагнитного излучения заключается не только определенная энергия, но и определенный импульс, всегда совпадающий с направлением излучения, то, следовательно, квант энергии заключает в себе определенный квант импульса, который и сообщает материальной частице толчок, совершая таким образом работу выхода материальной частицы. При переходе заряженной частицы с поверхности электрода в электролит происходит потеря (отражение) энергии, зависящая от диэлектрических и магнитных свойств среды, под влиянием которых существует та или иная контактная разность потенциалов электрод—электролит. С точки зрения волновой теории отражение происходит без изменения длины волны. Исходя же из квантовой теории длина волны может изменяться, если изменится размер кванта энергии. [c.60]

Подпроблемы, требующие разработки оригинальных творческих и экспериментальных методов, следующие диффузия и миграция через дисперсные и полупроницаемые фазы диффузия и проводимость в пористых средах, имеющих источники и стоки заряда и массы проводимость твердых матриц, состоящих из нескольких твердых фаз при произвольном и упорядоченном распределениях механизм переноса газов к поверхности раздела электролит — твердое вещество и от нее к пористой среде учет влияния поверхностного заряда на ионный перенос за счет диффузии и миграции ламинарная и турбулентная свободная конвекция, в том числе в сочетании с направленной конвекцией в произвольно ориентированных электродных конфигурациях изменепне и корреляция (при отсутствии соответствующей теории) коэффициента ионной диффузионной способности, подвижности, вязкости и плотности концентрированных электродов растворимость и диффузия газов в концентрированных электролитах. [c.15]

В то же время на флоккуляцию должны оказывать влияние даль-нодействующие силы, проявляющиеся при сближении капелек. Прежде всего следует отметить, что капельки масла в эмульсиях типа масло— вода обычно заряжены отрицательно для примера на рис. ХП-З приведена зависимость подвижности частиц в системе нуйол — вода от концентрации поверхностно-активного вещества [24]. Ход изменения потенциала вблизи поверхности раздела масло — вода показан на рис. XII-4, взятом из работы [25]. На этом рисунке А1 представляет собой разность поверхностных потенциалов между двумя фазами, х — скачок поверхностного потенциала (см. гл. IV, разд IV-11). Если в системе имеется электролит, то растворимость катионов и анионов в обеих фазах, вообще говоря, различна. Обычно в масле анионы растворимы несколько больше, чем катионы, и поэтому (рис. ХП-4, б) капельки должны нести отрицательный заряд. [c.395]

Если рассчитывать величину предельного диффузионного тока для песка, исходя из полученных выше значений (рис. 59), и сравнивать с экспериментально определенным то-ком, то полного количественного совпадения не будет (рис. 60) (кривые 1 vi 3). Наблюдаемый предельный ток меньше рассчитанного из найденных значений общего коэффициента диффузии кислорода (-0 ). Это несовпадение следует объяснить добавочным диффузионным торможением пленки электролита на поверхности катода при экспериментальных определениях предельного тока. Даже в относительно маловлажных почвах, на поверхности металла образуется более или менее сплошная жидкостная пленка, так как влажность внутрипорозного воздуха в почвах близка к 100%. Так как ионизация кислорода на катоде происходит на границе раздела металл-электролит, то кислород, диффундирующий через почву к поверхности реакции, должен еще проникнуть через сплошную пленку влаги на по-вержности электрода. Доля диффузионного торможения пленкой электролита на поверхности катода довольно значительна, всобенно при малых влажностях почвы. Это особенно наглядно выявляется при исследовании влияния толщины слоя почвы над катодом на величину диффузионного тока кислорода. На рис. 61 даны результаты такого исследования для песка 10-процентной и 15-процентной влажности при прочих равных условиях. Из этих данных следует, что увеличение толщины слоя почвы над катодом уменьшает плотность предельного тока кислорода. Зависимость от /г представляет собой прямую, не проходящую [c.121]

Действие внешнего ноля приводит к выделению на поверхпости раздела частица — среда связанных поляризационных зарядов вследствие дипольной ноляризации. Кроме того, поляризация частицы в проводящей среде сопровождается выделением у ее поверхности свободного ионного поляризационного заряда по Максвеллу — Вагнеру [30]. Выделяющийся под влиянием внешнего поля избыточный заряд ионов распределен на поверхности раздела не в виде монослоя, а, будучи подвержен тепловому движению, формирует диффузную атмосферу, пространственное строение которой подобно строению диффузной атмосферы равновесного ДЭС. Это подобие обусловлено тем, что распределение свободного поляризационного заряда, выделяющегося под действием внешнего поля у 1хо1)ерхности раздела частица — электролит, определяется теми же факторами, что и распределение ионов в диффузной обкладке ДЭС — нормальными к поверхности частицы составляющими электрического поля и градиентов концентраций носителей заряда. [c.119]

Свендсен [1254] сконструировал аппарат, в котором фракционирование содержимого колонки с градиентом плотности осуществляется при включенном электрическом поле. В этом аппарате нижний электрод отделен от колонки полупроницаемой мембраной и расположен в опециальном отсеке с подводящей и отводящей трубками, что позволяет прокачивать через него электролит из другого резервуара и таким образам удалять выделяющиеся при электролизе пузырьки газа. По окончании ИЭФ, не отклю чая напряжения, в пространство, находящееся непосредственно над полупроницаемой мембраной, насосом подают концентрированный раствор сахарозы. Одновременно вторым насосом из колонки откачивают жидкость через расположенную над мембраной выводную трубочку, причем скорость отсасывания содержимого колонки должна превышать скорость поступления раствора сахарозы. Благодаря такой разнице в производительности насосов образуется очень стабильная контактная поверхность раздела между поднимающимся снизу плотным раствором сахарозы и опускающейся сверху до уровня выводной трубки менее плотной жидкостью, заполняющей колонку. Описанная система полностью исключает перемешивание раздел ившихся белков, неизбежно происходящее в отсутствие электрического поля из-за наличия диффузии. Поэтому удается получить очень узкие зоны. К сожалению, pH собранных фракций сильно изменяется под влиянием раствора сахарозы, который может быть кислым или щелочным. Вследствие этого невозможно определить изоэлектрические точки выделенных белков. [c.139]

Для того чтобы понять рассмотренные выше закономерностиЪо влиянию состава электролита на водородное перенапряжение, а также другие экспериментальные наблюденные факты, необходимо учесть и специфическое строение двойного слоя, на которое впервые указал Фрумкин, разработавший теорию замедленного разряда в современном ее понимании (24). Дело в том, что,, используя теорию замедленного разряда в ее первоначальном виде для вывода основных кинетических уравнений реакции разряда ионов водорода, не учитывали специфические особенности электрохимических реакций. На реакцию, протекаюш,ую на границе раздела двух фаз металл — электролит в условиях, когда на электроде имеется определенный заряд,, оказывает большое влияние электростатическое взаимодействие между этим зарядом и ионами. Прямым следствием указанного взаимодействия является изменение концентрации реагирующих частиц на поверхности металла, а следовательно, и изменение скорости самой электрохимической реакции. Силы электростатического взаимодействия между электродом и ионами, в свою очередь, зависят от плотности заряда, т. е. потенциала электрода и строения двойного слоя. [c.28]

Получение металлополимеров. Источником постоянного напряжения служил селеновый выпрямитель. Пластиночный анод и цилиндрический катод (вращающийся или стационарный) были сделаны из железа или кобальта, в зависимости от того, какой металлополимер получали. Для изготовления анода использовали железо Армко, для катода — тонкую жесть марки Ж08КП. Диаметр цилиндра катода, на который крепилась жесть, 30 мм. Кобальт марки чистый . Катод вращался со скоростью 9 об./жмн. Электролит представлял собой водный раствор хлористого железа или кобальта и соответствующей сини. Катодное и анодное пространства диафрагмой не разделены. Во время электролиза на катоде одновременно происходило 2 процесса выделение металлического железа или кобальта и адсорбция, а также коагуляция сини на поверхности выделяющихся на катоде кристалликов металла. Ранее указывалось, что скорость адсорбции и коагуляции сини на поверхности металла зависела от концентрации сини в растворе. Поэтому количество сини в катодном осадке зависело от концентрации ее в электролите, а также, но в гораздо меньшей степени, от плотности тока и температуры. Поэтому было уделено особое внимание влиянию этих факторов. [c.82]

Электрокаииллярные явления, т. е. зависимость поверхностного натяжения от потенцнала, наблюдаются как на жидких, так и на твердых металлах. Для последних изменение поверхностного натяжения может быть определено косвенными методами, например по измерению угла смачивания. Поле двойного электрического слоя оказывает существенное влияние на равновесие в системе газ — жидкость — твердое тело. Если на поверхности электрода, горизонтально располол енного в каком-либо электролите, находится пузырек газа (рис. 7.3), то на границах раздела фаз на него действуют силы, пропорциональные поверхностному натяжению, которые определяют значение краевого угла смачивания 0. Пз условия равновесия сил, показанных на рис. 7.3, имеем [c.218]

В раздел HI включены доклады, в которых рассматриваются вопросы адсорбции на границе металл — электролит и ее влияние на кинетику электрохимических реакций. Доклад Р. Парсонса (Англия) представляет собой обзор современного состояния вопроса о влиянии электрического поля на адсорбцию органических соединений. Р. Парсонс высказывает предположение о желательности замены адсорбционной изотермы Лэнгмюра на изотерму нелокализованной адсорбции на поверхности твердого тела, выведенную надавно Гельфандом, Фришем и Лебовицем. В сборник включены выступления А. Н. Фрумкина и Б. Б. Дамаскина, в которых содержатся возражения Р. Парсонсу. [c.5]

Медный МК рассчитан на однократное использование, при котором происходит либо растворение, либо наращивание (образование) измерительного электрода. Многократное применение МК исключается по причине образования рыхлого и губчатого осадка на измерительном электроде при смене процессов растворения и осаждения меди. Рекомендуемое рабочее положение МК — вертикальное с расположением анодом вверх. Допускается отклонение от вертикального положения не более чем на 45°. Погрешность интегрирования при анодном растворении электрода считывания составляет 5%, при катодном же формировании измерительного электрода— до 20%. Большая погрешность во втором случае связана с образованием дендритов на рабочей поверхности электрода, затрудняющих считывание информации с МК. При горизонтальном положении МК (независимо от направления рабочего тока) образуется размытая граница раздела фаз электрод 3 — электролит из-за етекания плотных слоев электролита вниз ячейки под влиянием сил гравитации. Это приводит к увеличению погрешности считывания при анодном растворении измерительного электрода до 20%. При положении же МК анодом вверх плотные слои электролита стекают к катоду, что способствует ускорению диффузионного процесса переноса меди (уменьшается внутреннее сопротивление и улучшается равномерность растворения рабочей поверхности измерительного электрода). [c.140]