Электрохимические реакции формулы

Поскольку хлорат образуется химически и электрохимически, для расчета доли электрохимической реакции можно воспользоваться формулой [c.183]

В 1905 г. И. Тафель провел определение скорости электрохимической реакции ввделения водорода на различных металлах и установил линейное соотношение между потенциалом электрода и логарифмом скорости процесса. Формула Тафеля явилась первым законом электрохимической кинетики. Н. И. Кобозев и Н. И. Некрасов (1930) указали на роль энергии адсорбции атома водорода в кинетике разряда ионов водорода на электродах. Эти работы, однако, не привели к выделению электрохимической кинетики в самостоятельный раздел науки, так как в кинетике электродных реакций авторы не увидели ничего специфически электрохимического. Предполагалось, что скорость выделения водорода определяется не электрохимической стадией перехода электрона от металла к иону гидроксония, а некоторой химической стадией, которая входит как звено в суммарный процесс. В качестве такой стадии И. Тафель рассматривал рекомбинацию атомов водорода в молекулу водорода, а Н. И. Кобозев и Н. И. Некрасов — сочетание различных стадий удаления адсорбированных атомов водорода. [c.10]

В довольно значительном числе электрохимических работ делается оценка адсорбции органических веществ по уменьшению в их присутствии скорости электрохимических реакций. Авторы этих работ исходят из допущения, что адсорбированные молекулы органического вещества механически экранируют часть поверхности электрода, снижая скорость реакции на этих участках практически до нуля по сравнению со скоростью процесса на чистой поверхности электрода. Поскольку мерой скорости электрохимической реакции является плотность тока г, то при указанном допущении степень заполнения поверхности адсорбатом 0 рассчитывают по формуле [c.37]

В ОДНИХ работах, в которых использовалась формула (1.26), авторы подставляли в формулу измеряемую плотность тока, совершая при этом грубую ошибку. В самом деле, в любой электрохимической реакции имеют место стадии массопереноса и разряда — ионизации. Если электродный процесс идет при потенциале значительно отрицательнее равновесного, то измеряемую плот- [c.37]

Решение. Скорость электрохимической реакции определим, согласно законам Фарадея ([1], с. 302), ио формуле V =-. Тогда [c.78]

Уравнение (XI.38) представляет собой зависимость потенциала от времени для случая обратимой электрохимической реакции. Выразив величину Со через значение переходного времени по формуле (XI.32), получим [c.290]

Фарадеевский и емкостный токи на СРКЭ. При использовании в постояннотоковой полярографии СРКЭ с площадью A t), определяемой формулой (3.6), в условиях обратимой электрохимической реакции, сферической диффузии и равенства нулю равновесных концентраций Red или Ох зависимость фарадеевского тока /(4, О можно найти из выражений (8.96) и (8.97). С учетом соотношений, полученных при нахождении аналогичной зависимости для РКЭ, соответствующее выражение имеет вид [c.332]

Кроме того, в результате побочных реакций образуются азот и его различные окислы Схема протекающих при восстановлении превращений может быть представлена следующим образом, (сплошными линиями показаны электрохимические реакции, пунктирными химические, в квадратные скобки заключены формулы гипотетических соединений) [c.134]

Перенапряжение водорода и кислорода следует рассматривать как меру необратимости электрохимических реакций, проходящих на электродах. В теоретической электрохимии исходя из энергии активации для процесса выделения водорода на катоде выводится формула расчета перенапряжения водорода (формула Тафеля) [c.12]

В то время как а(0) определена через диффузию о-фазы уравнениями (3.63) и (3.71) для двух предельных случаев, г (0) и а —/а) являются пока неизвестными функциями тока. Для их определения можно из уравнения (3,95) вычислить активность a z) в о-фазе в точке 2 и подставить ее в формулу для плотности тока электрохимической реакции / [см. уравие-пие (3.92)]. Используя уравнение (3.92), получаем [c.133]

Электролиз ведут до достижения остаточного тока I,, величина которого определяется требуемой точностью. Если допустима погрешность порядка 1%, то электролиз можно считать завершенным при I, 0,01/ дпя снижения погрешности до 0,1% необходимо добиться, чтобы I, 0,001/,. Время достижения конца электрохимической реакции в соответствии с формулой (10.8) сокращается при использовании рабочих электродов с большой поверхностью и интенсивном перемешивании рас-, твора. В ряде случаев можно воспользоваться повышением температуры. [c.155]

Когда другие ступени электродной реакции происходят быстро, переход разряжающихся ионов через диффузионный слой может тормозить общую электрохимическую реакцию. Такое торможение называют диффузионным перенапряжением и вычисляют по формуле [c.32]

В тех случаях, когда в процессе электролиза происходит электрохимическое окисление или восстановление сложных молекул, например органических веществ, при вычислении Ш в формулу (4) вместо А вводят значения молекулярного веса определяемого вещества. Величина п равна числу электронов, принимающих участие в электрохимической реакции. [c.6]

Знание порядков электрохимических реакций 2о, у и 2в, у всех веществ Зу, присутствующих в электролите независимо одно от другого, дает возможность, по Феттеру однозначно определить суммарные химические формулы веществ Зр и Зв реакции перехода. Этими величинами 2о, у и 2в, j выявляется закон действия масс предшествующего равновесия (см. ур. 2. 29а, б) [c.484]

Из соотношения стехиометрических коэффициентов vy/v, которые могут быть определены методами с использованием переменного тока и методами с включением, можно однозначно определить химическую суммарную формулу вещества S так же, как это возможно для веществ Sq и Sb с помощью порядков электрохимической реакции. Если известны отношения vj/v для всех веществ S в электролите, то и здесь будет известен закон действия масс между S и всеми Sf. [c.487]

Подобный расчет может привести к правильным результатам лишь тогда, когда все электричество, протекающее через ячейку, расходуется только на искомую электрохимическую реакцию, т. е. выход по току продуктов этой реакции должен быть близок к 100%. Выход по току в общем случае определяют как отношение количества вещества т фактически образуемого на электроде, к теоретическому количеству, рассчитанному по формуле (П.1), т. е. т =т пР ЛQQ QM. [c.87]

Поляризационные кривые, кроме того, позволяют оценить выход по току продуктов исследуемой электрохимической реакции по формуле [c.87]

Потенциал, необходимый для разряда ионов или перехода ионов в раствор, т. е. для протекания той или иной электрохимической реакции, можно вычислить по уравнению Нернста, согласно которому его определяют при температуре 20° С по следующим формулам. [c.63]

Можно самописцем записать изменение силы тока как функцию времени, но лучше использовать химические интеграторы, или кулонометры. Кулонометр — это электролитическая ячейка, в которой при замыкании цепи со 100%-ным выходом по току протекает электрохимическая реакция известной стехиометрии. Кулонометр включают последовательно с кулонометрической ячейкой, поэтому за время электролиза через обе ячейки протекает одинаковое количество электричества. Если по окончании электролиза измерить массу образовавшегося в кулонометре вешества, то по формуле Фарадея можно рассчитать количество электричества [1] [c.359]

Предложены уравнения для расчета долей химической и электрохимической реакций в образовании хлората [Ш]. Выход по току электрохимической реакции образования хлората может быть рассчитан по формуле [c.72]

Общая формула. В общем случае электрохимическую реакцию, в которой принимают участие много соединений, можно представить так [c.196]

Можно также непосредственно определить количество протекшего электричества, включив последовательно в электрическую цепь химический кулонометр, т. е. вторую электролитическую ячейку. Через обе ячейки будет проходить электрический ток одинаковой силы. Теперь надо определить количество вещества, подвергшегося разложению в кулонометре. В ходе кулонометрии сила тока i уменьшается в 100—500 раз. В кулонометре должна происходить такая электрохимическая реакция, чтобы в указанных границах силы тока выход по току был равен 100%. Зная количество выделенного или разложенного в кулонометре вещества, выраженное в грамм-молекулах, рассчитывают по формуле С = = пРт количество электричества, прошедшего через всю цепь. [c.519]

Предполагается, что отношение удельной анодной поляризуемости к произведению радиуса трубопровода на удельное сопротивление грунта значительно меньше единицы. По абсолютной величине 1т1 может быть сравнима с величиной 1 к. Скорость коррозии реальных трубопроводов без учета вторичных явлений, связанных с протеканием электрохимических реакций, будет описываться формулой [c.42]

Для того чтобы проводить расчет дальше, необходимо конкретизировать задачу. Рассмотрим уже упоминавшийся пример окисления водорода в серной кислоте. Тогда 2 . = 1, 2 = 2. Кинетика такой электрохимической реакции описывается формулой [c.68]

Таким образом, только по частотной зависимости импеданса водородного электрода невозможно различить механизм электрохимической реакции и сказать, через какую стадию — электрохимической десорбции или рекомбинации — протекает реакция разряда — ионизации водорода. Но с привлечением дополнительных данных по гиббсовским адсорбциям реагирующих веществ этот вопрос может быть решен однозначно. Дело в том, что функциональная зависимость электрохимического потенциала адсорбированного водорода от потенциала электрода и количества адсорбированного водорода не зависит от характера второй адсорбционной стадии. При этом такие параметры, определяющие импеданс электрода и его кинетические коэффициенты, как щ — эффективное число электронов стадии разряда, а также (Га — производная от электрохимического потенциала по адсорбированному количеству, могут быть рассчитаны непосредственно из термодинамических данных по гиббсовским адсорбциям реагирующих веществ. Расчет проводится по формулам (12.16) и (12.17). [c.69]

Комплексиметрическое титрование смеси компонентов. Не останавливаясь на подробностях, следует указать, что во всех случаях, когда К р вд комплексных соединений, образующихся при титровании, достаточно различаются между собой, возможно их дифференцированное титрование по последовательно наступающим скачкам потенциала. Для доказательства этого положения достаточно пользоваться аналогичными формулами, приведенными выше, для каждого отдельного компонента, учитывая при этом возникновение новой электрохимической реакции именно за счет образования последующего, менее устойчивого комплексного соединения. [c.85]

Абсолютная гетерогенная константа скорости электрохимической реакции й , определяемая формулой (45.2Й), характеризует собственную скорость стадии разряда — ионизации в отсутствие специфической адсорбции веществ О и Н (й о= н=0) и при условии 1 1=0. Величина зависит от природы рассматриваемой окислительновосстановительной системы и от растворителя. От природы металла электрода, согласно теории замедленного разряда, величина Щ не зависит. Гетерогенная константа скорости содержит множи- ( - ) go + aй R [c.236]

В 1905 г. Ю. Тафель провел определение скорости электрохимической реакции выделения водорода на различных металлах и установил линейное соотношение между потенциалом электрода и логарифмом скорости процесса. Формула Тафеля явилась первым законом электрохимической кинетики. Н. И. Кобозев и Н. И. Некрасов (1930 г.) указали на роль энергии адсорбции атома водорода в кинетике разряда ионов вбдорода на электродах. Эти работы, однако, не привели к выделению электрохимической кинетики в самостоятельный раздел науки, так как в кинетике электродных реакций авторы не увидели ничего специфически электрохимического. Предполагалось, что скорость выделения водорода определяется не электрохимической стадией перехода электрона от металла к иону гидроксония, [c.11]

Выше мы предполагали, что при протекании электрохимической реакции лимитирующей является либо стадия массопереноса, либо стадия разряда—ионизации. В реальных условиях кинетика электродных процессов всегда в той или иной степени зависит от скорости обеих этих стадий. В связи с этим рассмотрим протекание электрохимической реакции (А) в условиях смешанной кинетики, когда ф определяется одновременно и скоростью массопереноса веществ Ох и Red, и скоростью перехода электронов через границу электрод/растВор. Отличие см от i и I M от i связано только с тем, что в условиях смешанной кинетики (токи i и i<. ) концентрации веществ Ох и Red на обращенной к раствору границе ионного двойного слоя и не равны сЬж. и fted- Если толщина двойного электрического слоя значительно меньше толщины диффузионного слоя, то в стационарных условиях можно использовать следующие приближенные формулы [c.220]

Описать кинетику электрохимических реакций, когда 0я 1 и лимитирующей является стадия разряда — ионизации, можно, предполагая, что адсорбция ПАОВ описывается обобщенной изотермой Фрумкина (2.46), а активированный комплекс образуется замещением адсорбированных молекул ПАОВ или растворителя. Я. Липковский и 3. Галюс на основе уравнений (5.6) и (2.46) получили формулу [c.172]

Контакт с электролитом в качестве генератора ЭДС. Из предыдущих рассуждений следует, что на границе раздела полупроводника или металла с электролитом происходит реакция окисления погруженного в раствор кристалла. Такая реакция, как мы уже видели, может протекать электрохимическим путем и состоять из двух стадий перехода электронов и перехода положительно заряженных ионов из кристалла в раствор. Отсюда следует, что через контакт полупроводника или металла с электролитом протекают два тока электронный и ионный. При стационарном процессе значения этих токов должны совпадать, так как в противном случае просиходило бы беспрерывное увеличение числа избыточных электрических зарядов на контактных поверхностях соприкасающихся тел. Из сказанного понятно, что электрохимическая реакция на границе раздела с электролитом может быть представлена эквивалентной схемой, изображенной на рис. 55. Символами и / + на этой схеме обозначены сопротивления контакта для электронов и положительных ионов, причем их величина зависит от скорости электронного и ионного обмена между соприкасающимися телами. Так как движение электронов и положительно заряженных ионов происходит в одном направлении (из кристалла в раствор), а заряды этих частиц противоположны, то сопротивления Гд и г включены между собой последовательно. Очевидно, что падение электрических потенциалов на этих сопротивлениях определяется следующими формулами [см. формулу (137)] [c.196]

Полученная формула отличается от уравнения (4.33), выведенного для простой концентрационной цепи, тем, что является совершенно точной, поскольку цепь (4.34) не включает диффузионного потенциала. Между тем работа концентрационного элемента без жидкостных соединений, как и обычного концентрационного элемента типа (4.32), в своей основе имеет не химическую реакцию, а перенос 4)астворен-нога вещества из более концентрированного раствора в менее концентрированный. Действительно, как показывает разбор электрохимических реакций на четырех электродах двойной цепи, в первом элементе на каждый фарадей npoieimiero электричества образуется один моль НС1 в более разбавленном растворе, а во втором, соответственно, исчезает такое же количество НС1 в более концентрированном растворе. Эти реакции таковы [c.87]

Влияние ингибиторов иа кинетику электрохимических реакций, т. е. на скорость коррозионного процесса, определяется также в потенциостатическом режиме. Для этого снимаются анодные и катодные поляризационные кривые. В обще.м случае анализ формы поляризационных кривых и изучение характера их зависимостп от состава раствора, температуры, ингибирующих добавок позволяют получить довольно полные сведения о природе изучаемого электрохимического процесса, В зависимости от того, как влияют на кинетику электрохимической реакции конкретные ингибиторы и в какой степени замедляют ее, их делят на анодные, катодные или смешанные, В результате дополнительных графических построений, определяют точки саморастворения и затем скорость коррозионного процесса (г/(м ч), по формуле [c.179]

Для обратимой электрохимической реакции в случае линейной диффузии и °Red = О уравнение (8.87) для фарадеевского тока содержит интеграл, в числителе которого находится множитель (1- th ), характеризующий изменение граничной концентрации АСох в зависимости от электродного потенциала В рассматриваемых условиях th , равный th( n - А ), из-за малости А <зс 1 можно представить в виде двух первых членов ряда Тейлора. Тогда 1- th = 1- th n + A / h n, где 1- th характеризует изменение АСох, вызванное изменением потенциала развертки а слагаемое A / h n обусловлено переменной составляющей потенциала. Поскольку интегрирование и дифференцирование являются линейными операциями, подставив видоизмененный сомножитель (1- th ) в выражение (8.87), можно представить его в виде суммы двух ин-тегро-дифференциальных выражений, первое из которых, содержащее 1- th n, описывает ток, обусловленный изменением напряжения развертки, а второе - ток, вызванный переменным напряжением. Таким образом, и в этом случае с помощью общих формул можно найти по отдельности фарадеевские токи, обусловленные изменением напряжения развертки и накладываемым на него переменным напряжением. [c.366]

Значение э. д. с. определяется формулой E = — AOInF, где ДОизменение энергии Гиббса суммарной электрохимической реакции п — отвечающее реакции число электронов, проходящих через внешнюю цепь. [c.22]

Достаточно часто и эффективно в качестве катализаторов-переносчиков используются иодиды. Недавно описана реакция электрохимического окисления ряда аминалей общей формулы СН2(МН2)г (где к — алкилы) и енаминов R H2=NR (где R и Н — алкилы). Реакция проводится в присутствии растворенного в воде иодида калия [171]. Выходы продуктов окисления, соответственно формамидов и р-кетоаминов, колеблются в достаточно широких интервалах и в ряде случаев достигают 95%. Полагают [171], что первичной электрохимической реакцией на аноде является окисление иодида с образованием катиона 1+ [c.118]

Основным методом исследования кинетики электрохимических реакций является получение кривых, передающих связь между потенциалом электрода под током и плотностью тока. Эти кривые называются обычно I — е (или поляризационными) кривыми. Анализ формы поляризационных кривых, а также анализ характера их зависимости от состава раствора, температуры и других физико-химических параметров, позволяют получить довольно полные сведения о природе изучаемого электродного процесса. Поляризационные кривые снимают чаще всего по прямому компенсационному методу. В этом случае ка исследуемый электрод подается постоянный ток и измеряется установившееся значение потенциала или, точнее, значение разности потенциалов между исследуемым электродом и соответствующим электродом сравнения. При таком способе измерения (рис. 49) в величину потенциала включаются омические потери в контакте (кбод), в подводящем проводнике (до точки разветвления компенсационной и поляризационной схем — 180 ), в самом электроде ( еом) и в слое электролита между электродом и капиллярным концом электролитического соединительного ключа (збод). Омические потери напряжения в металлических проводниках обычно малы и их всегда можно или снизить до желаемой величины (увеличением сечения проводника, сокращением его длины и т. п.), или учесть на основании прямых измерений и расчетов. Падение напряжения в электролите труднее поддается учету и может составить заметную долю от всей измеряемой величины. Кабановым были предложены расчетные формулы, по которым можно получить ориентировочную величину омического падения напряжения, если известны геометрия электрода и способ подведения к нему электролитического ключа, а также удельная электропроводность раствора. Вследствие конечной скорости транспортировки ионов, слой электролита в непосредственной близости к электроду имеет состав, отличный от состава исходного раствора. Кроме [c.322]

Для проведения потенциометрического анализа обычно собирают гальванический элемент, на одном из электродов которого протекает электрохимическая реакция с участием определяемого иона или иона, реагирующего с определяемым. При схематичном изображении различных гальванических элементов или электродов используют условную запись, достаточно полно отражающую состав и характерные особенности элемента. Форма и символика схематического изображения гальванических элементов установлены решением ИЮПАК. По этим правилам формулы веществ, находящихся в одном растворе, записывают через запятую, а границу между электродом и раствором или между разными растворами обозначают вертикальной чертой . Двойная вертикальная черта Ц показывает, что так называемый диффузионный потенциал, возникающий на поверхности раздела растворов разного состава, сведен к минимуму или элиминирован с помощью солевого мостика. Так, например, гальванический элемент, состоящий из водородного и хлорсеребряного электродов, условно может быть изображен схемой Р1, (Н2)Ю,1М Н250411 0,1М K l Ag l, Ад. Электродвижущая сила (ЭДС) такой галь- [c.189]

При равновесном потенциале Е-р скорость прямой электрохимической реакции (1-1) равна скорости обратной реакции, следовательно, результирующий ток равен нулю. Учитывая это, на основании формулы ( -5) для Е = Е-р можно иаписать [c.6]

Как уже указывалось выше, при электролизе водных растворов солей карбоновых кислот в результате двух основных электрохимических реакций — окисления аниона карбоновой кислоты и окисления молекул воды или анионов ОН" — на поверхности анода появляются карбоксилатные радикалы общей формулы С Нап+1С00- и гидроксильные радикалы -ОН. По-видимому, все основные и побочные продукты электросинтеза Кольбе следует рассматривать как результат химических или электрохимических реакций с участием этих радикалов. [c.399]