Поляризация самопроизвольная

Рис. 138. Схема изменения энергни"1/ катионов металла, склонного к самопроизвольному растворению, при анодной поляризации

Анодная пассивность выражается в резком торможении процессов растворения металлов по достижении определенного потенциала. При этом металл становится как бы более благородным. Наступление пассивности сопровождается самопроизвольным возрастанием поляризации при одновременном падении проходящего через электролит тока, хотя внешний поляризующий ток не изменяется. Явление анодной пассивности особенно характерно для железа, никеля, а также хрома, титана, молибдена и некоторых других металлов. Пассивированные металлы отличаются иными химическими и электрохимическими свойствами, чем металлы в обычном активном [c.430]

Очень большая замедленность анодной реакции ионизации металла имеет место при возникновении анодной пассивности (см. с. 305). Анодная поляризация металлов в определенных условиях может облегчать переход металлов в пассивное состояние (образование на металле первичных фазовых или адсорбционных защитных пленок), что сопровождается резким торможением анодного процесса с соответствующим самопроизвольным падением плотности тока и значительным смещением потенциала электрода в положительную сторону (участок ВЕ на рис. 137) до значений, достаточных для протекания нового анодного процесса, обычно выделения кислорода [участок EF кривой (Ко обр E>EF на рис. 137]. Значение этого вида анодной поляризации рассчитать нельзя и его берут обычно из опытных данных. [c.197]

Проводится электрический каротаж скважины двумя методами — кажущегося сопротивления и самопроизвольной поляризации [c.51]

Раствор отфильтровать, если он мутный, и налить в поляриметрическую трубку, предварительно дважды сполоснув ее этим же раствором. Затем измерить углы вращения плоскости поляризации. После первого измерения перенести вторую навеску в 50-мл мерную колбу, растворить ее в соляной кислоте заданной концентрации и довести объем раствора в колбе до метки. И в этом случае за начало реакции принимается время среднее между началом и концом растворения глюкозы. Измерения углов вращения плоскости поляризации для смеси с катализатором чередуют с измерениями для смеси, в которой идет самопроизвольная мутаротация. [c.361]

Метод может быть применен не только для исследования катодной поляризации, но и для изучения пассивирующих слоев на металлическом электроде. Он дает возможность полностью определить истинную поляризационную кривую на тех участках, где она при других методах нередко маскируется самопроизвольными скачками потенциала при одновременном противоположном скачке тока (например, во время пассивирования поверхности электрода). [c.255]

При определенных условиях для защиты металла используют не катодную, а анодную поляризацию. Подобная анодная защита может обеспечить образование и сохранение на металле пассивной пленки в условиях, когда самопроизвольная пассивация не происходит (железо в концентрированной серной кислоте, нержавеющая сталь в неокислительных кислотах). [c.478]

Из приведенного примера следует, что существует третий способ межмолекулярного стяжения. Даже при абсолютном нуле электроны в атомах находятся в состоянии интенсивного движения относительно ядер и в различные моменты времени происходят случайные смещения центров тяжести положительного и отрицательного зарядов, т. е. возникает короткоживущий момент диполя. Ориентация в пространстве каждого мгновенного диполя случайна, поэтому суммарный эффект такой самопроизвольной, часто повторяющейся в течение длительного времени поляризации равен нулю. Однако электрическое поле в момент существования диполя может либо ориентировать, либо индуцировать диполь одного из соседних атомов. Такие часто появляющиеся и исчезающие (осциллирующие) диполи [c.349]

При поляризации внешним током картина изменяется. Вследствие малого перенапряжения при разряде и ионизации-цинка и высокого перенапряжения водорода на цинке наклоны кривых поляризации цинка и водорода будут различны (для водорода 0 = 6 = 0,12 В). Поэтому кривая катодной поляризации водорода при определенной плотности тока пересечет анодную кривую цинка. До достижения значения равновесного потенциала цинка в данных условиях на катоде выделяется только водород, а цинк растворяется. При катодной поляризации электрода водород образуется уже за счет двух процессов самопроизвольного растворения цинка (процесс 2Н++2е — -Иг является сопряженным с процессом 2п—>-2п ++2е) и внешнего катодного тока. [c.383]

Формула (3.9.29) показьшает, что при а > 3 восприимчивость становится бесконечно большой, т. е. вещество поляризуется самопроизвольно (отсутствие внешнего поля). Такие вещества (сегнетоэлектрики) действительно существуют, хотя приведенное условие перехода в такое состояние не является достаточно корректным. Причина в том, что самопроизвольная поляризация возможна в веществе, молекулы которого обладают постоянным дипольным моментом, но в этом случае на любую молекулу кроме поля Лоренца действует более сильное поле ближайших соседей (локальное поле), наличие которого формула Клаузиуса — Мосотти не учитывает. Корректный расчет локальных полей требует учета структуры вещества (или дисперсной системы, если речь идет о ее поляризуемости) и дипольного взаимодействия соседних молекул (частиц). Сложность проблемы в том, что структура в свою очередь определяется взаимодействием молекул, так что возникает замкнутый круг двух взаимосвязанных задач, каждая из которых не может решаться отдельно от другой. Существует ряд теорий полярных диэлектриков, в которых постулируется наличие структуры того или иного вида. Разные теории отличаются способами описания структурно зависимой части поля, действующего на каждую молекулу [31]. Это теория локального по.тя Дебая, теория реактивного поля Онзагера, теория локального ноля Кирквуда. [c.651]

Спонтанная поляризация - электрическая поляризация, возникающая в диэлектрике самопроизвольно, без внешних воздействий. [c.399]

Штакельберг [19, 59] в вопросе о причинах возникновения максимумов первого рода придерживается теории Фрумкина, кроме случая образования отрицательных максимумов. Для поддержания движения поверхности ртути необходимо все время сохранять разность плотности зарядов на шейке капли и в ее нижней части. При возникновении положительных максимумов эта разность плотности зарядов удерживается самопроизвольно и даже увеличивается, так как к шейке капли подается свежий раствор, богатый деполяризатором, что обусловливает уменьшение поляризации шейки по отношению к нижней части капли, куда подходит уже частично обедненный раствор. Однако в случае отрицательных максимумов подача свежего раствора к нижней части капли, наоборот, приводит к выравниванию разности потенциалов вдоль поверхности электрода. Для объяснения того, что тангенциальное движение в этом случае все же сохраняется, Штакельберг [19, 59] предположил, что увеличение плотности тока на шейке капли происходит вследствие того, что первый, наиболее подвижный и наиболее обедненный деполяризатором слой раствора переносится движущейся поверхностью ртути от нижней части капли к ее шейке, где в результате этого переноса увеличивается градиент концентрации дс дх)х=о- Этот процесс может протекать до тех пор, пока концентрация деполяризатора около нижней части капли отлична от нуля как только происходит падение его концентрации до нуля, разность потенциалов вдоль поверхности капли выравнивается и ток максимума уменьшается до значения предельного тока. Поэтому в случае отрицательных максимумов тангенциальное движение электролита достигает наибольшей скорости в области значения потенциала полуволны, когда изменение градиента концентрации около шейки капли является наибольшим. [c.420]

На большинстве благородных металлов при анодной поляризации самопроизвольно происходит образование окисных слоев, обеспе-чиваших их пассивность на других металлах, напршлер на рутении, железе и др., это не происходит, и устойчивые при анодной [c.4]

Хкг-экв-. 4.1. X = — а. 4.2. Для растворов электролитов используется переменный высокочастотный ток. Это делается для того, чтобы избежать электролиза и возникающей в связи с этим противо-э. д. с. (э. д. с. поляризации). 4.3. Диссоциация происходит самопроизвольно в процессе растворения и вызывается влиянием растворителя как химическим (взаимодействие с растворенным веществом), так и физическим (растшритель как среда с определенными диэлектрическими свойствами ослабляет взаимодействие между [c.104]

Сегнетоэлектрические свойства некоторых соединений титана. Электретное состояние в диэлектриках. Сегнетоэлектрики характеризуются самопроизвольной электронной и ионной поляризацией. К ним относятся сегнетова соль (гл. XI, 1,4), рутил (TiOj), метатитанат бария (ВаТЮз) и другие вещества. Особенности их такие. В отдельных малых областях этих веществ (доменах) благодаря несимметричному расположению заряженных атомов создаются диполи (в отсутствие внешнего поля), в каждом домене имеющие одинаковую ориентацию, но в разных доменах различную. Под действием внешнего поля все домены ориентируются в направлении поля, что создает эффект сильной поляризации и очень высокую диэлектрическую проницаемость 6 (до нескольких десятков тысяч). При некоторой напряженности внешнего поля достигается предельное значение е, и дальнейшее усиление поля не увеличивает поляризации. [c.331]

В данном случае потенциостат используют для создания определенного исходного состояния исследуемого электрода при постоянном заданном потенциале. После выдержки при ф-сопз1 прерывают цепь поляризации и определяют зависимость потенциала от времени (кривые спада потенциала). В основе метода лежит самопроизвольное активирование электрода после выключения поляризующего тока. При этом происходит процесс разряда емкости двойного слоя, причем ток разряда равен скорости электрохимической реакции в определенном интервале потенциалов. Анализ кривых спада позволяет получить сведения о кинетике реакции, емкости двойного слоя, а также о природе промежуточных частиц. При снятии кривых спада в пассивной области ток разряда емкости двойного слоя может оказаться значительно меньше токов обмена равновесных электрохимических процессов. Такими процессами могут быть реакции с участием поверхностных соединений (окислов титана), а также с участием компонентов раствора. Подобные процессы влияют на величину потенциала электрода, что проявляется в характерных задержках на кривых спада. По потенциалам задержек, сопоставляемым с равновесными потенциалами, делают выводы о поверхностных образованиях на электроде или составе приэлектродного слоя. Появление задержек [c.278]

Может показаться, что на эквивалентную величину должна уменьшиться и скорость растворения металла. Однако в общем случае это неверно. Хотя при самопроизвольной электрохимической коррозии катодный и анодный процессы тесно связаны между собой и идут один за счет другого, но они все же в значительной мере самостоятельны. Скорость каждого из них является вполне определенной функцией потенциала и при принудительной поляризации извне обе эти функциональные зависимости должны проявляться. Уменьшение коррозии металла в п раз требует наложения на него катодного тока, в п раз превышающего ток самопроизвольного растворения. Поэтому в условиях активного растворения, когда катодный процесс лимитируется актом разряда (например, при водородной деполяризации), наложенный катодный ток, соизмеримый с током самопроиз- [c.477]

Частным случаем пироэлектриков являются сегнетоэлектрики (от названия кристаллов сегнетовой соли МаКС4Н40в НгО у которой это явление впервые было обнаружено). В нпх также самопроизвольно возникает поляризация, но лишь в некотором интервале температур. Чтобы описать наиболее существенные особенности явления сегнетоэлектричества, введем [19] модель гипотетического двумерного сегнетоэлектрического кристалла с химической формулой АВ (рис. 118, а). Ионы А, заряд которых мы предполагаем отрицательным, расположены в узлах простой квадратной решетки. Ионы В, имеющие положительный заряд, расположены на горизонтальных линиях, соединяющих ионы А. Предположим теперь, что при данной температуре Т все ионы В расположены ближе к ионам А, находящимся слева. Мы можем рассматривать каждую группу АВ как диполь. При этом структура может быть схематически представлена ансамблем диполей, направленных в одну сторону (упорядоченное состояние), как показано в верхней части рис. 118, б. В этом случае говорят, что кристалл спонтанно поляризован. [c.275]

В некотор ых кристаллах при определенных температурах ионы одного типа самопроизвольно смещаются не паралаллельно друг другу, как в сегнетоэлектриках, а антипараллельно. Если в кристалле имеются готовые диполи, то они могут ниже некоторой температуры упорядочиться таким образом, что возникнут цепочки с антипараллельной ориентацией диполей. Такие кристаллы называются антисегнетоэлектриками [19—22]. Анти-сегнетоэлектрик можно рассматривать как совокупность вставленных одна в другую подрешеток, в каждой из которых дипольные моменты направлены параллельно, а их суммарный дипольный момент равен нулю. Природа спонтанной поляризации подрешеток антисегнетоэлектрика такая же, как и в сегнетоэлектриках. Один из примеров антисегнетоэлектрика, состоящего из двух подрешеток, показан на рис. 120. Таким образом, суммарная спонтанная поляризация антисегнетоэлектриков равна нулю. Поэтому антисегнетоэлектрики имеют неполярную структуру и центр симметрии пьезоэффект в них отсутствует. Так же, как и в сегнетоэлектриках, в антисегнетоэлектриках наблюдается фазо-(вый переход в параэлектрическое состояние. При этом происходят перестройка структуры и изменение свойств. При температуре перехода наблюдается максимум диэлектрической проницаемости, величина которой меньше, чем у многих сегнетоэлектриков. Фазовый переход может быть как первого, так и второго рода [19]. [c.277]

При возникновении самопроизвольного намагничивания магнетик деформируется, поэтому в целом ненамагниченный ферромагнетик также при намагничивании деформируется. Явление деформации при намагничивании получило название магиитострикции. Итак, при поляризации диэлектриков появляются механические силы электрострикции, а при намагничивании магнетика — силы магиитострикции. [c.49]

Проведенные нами [118] электрохимические исследования ненагру-женных образцов из стали 08Х18Н10Т показали (рис. 27), что их общий электродный потенциал сначала скачкообразно повышается и через 20— 30 мин становится относительно стабильным, достигающим +80 мВ. В дальнейшем потенциал повышается незначительно и на протяжении 50 млн. цикл нагружений достигает +120 мВ. Из снятых в потенциодина-мическом режиме кривых поляризации следует, что сталь 08X18Н1 ОТ пассивна в диапазоне потенциалов от —300 мВ до +700 мВ и при стационарных потенциалах находится в самопроизвольно возникающем устойчивом пассивном состоянии. [c.65]

Нек-рые кристаллич Д обладают самопроизвольной (спонтанной) поляризацией в отсутствне электрич поля, что связано с достаточно низкой симметрией кристаллов (см Пироэлектрики) Особая группа пироэлектриков - сег /е/ио-электрики, у к-рых величина спонтанной поляризации резко меняется с т-рой и при определенной т-ре исчезает (фазовый переход 2-го рода, см Кюри точка) [c.108]

Аналогично в антнферро.магиитной К.т. (или точке Нееля) происходит разрушение характерной для антиферромагнетиков магн. ато.мной структуры (магн. подрешетки), и в-во превращ. в парамагнетик. У сегнето-электриков в К. т. пропадает самопроизвольная (спонтанная) поляризация в-ва из-за того, что тепловое движение атомов разрушает упорядоченную ориентацию электрнч. диполей элементарных ячеек кристаллич. решетки. [c.560]

СЕГНЕТОЭЛЕКТРИКИ (от назв. сегнетовой соли по фамилии синтезировавшего ее П. Сеньета, Р. Seignette), моно-шш поликристаллич. полярные диэлектрики, обладающие в определенном интервале т-р спонтанной (самопроизвольной) поляризацией разновидность пироэлектриков. Под действием внеш. электрич. поля, упругих напряжений или при изменении т-ры в С. меняются величина и направление спонтанной поляризации, мех., оптич. и теплофиз. св-ва. [c.308]

Сегнетова соль — соль винной кислоты NaK 4H40e-4Н2О. Впервые у С. с. были обнаружены своеобразные электрические свойства — самопроизвольная поляризация в определенном интервале температур. Позже вещества с такими свойствами стали называть сегнетоэлектриками. [c.117]

II направлен вдоль оси у здесь —момент связи, соединяющий атомы а и Ь. По данным наблюдений величина дипольного момента перекиси водорода ( —2,1-10 эл. ст. ед.) ближе к величине дипольного момента воды (1,834-10 эл, ст. ед.), чем к нулю, и поэтому, казалось бы, напрашивается вывод о правильности плоской модели ванны . Однако наряду с необходимостью учета эффектов поляризации имеются другие соображения, говорящие протпвдплоской модели и в пользу принятия структуры, в которой один из атомов водорода лежит в плоскости, наклоненной на угол ф к плоскости ху и проходящей через центр соседнего атома кислорода. По оценке Сазерленда и Пенни [2], величина гр лежит между 90 и 100°. Сколько-нибудь надежно предсказать теоретическое значение невозможно, а получение точных экспериментальных значений моментов инерции затруднительно вследствие самопроизвольного разложения 2H202->H20-f0.j как в газовой фазе, так и в растворе. Однако, вряд ли приходится сомневаться в том, что молекула перекиси водорода скручена и что расстоянпе кислород—кислород в равно 1,48 [c.442]

Механизм SnI описывается двумя стадиями взаимодействия. Первая стадия диссоциации (6.23) для полярных ковалентных соединении типа алкилгалогенидов происходит с разрывом химической связи по ионному типу и требует не только большой энергии активации, но и сильной сольватации ионов. Первую стадию механизма только условно можно считать мономолекулярной, так как диссоциация молекул на ионы в растворе не может протекать при обычных условиях как самопроизвольный процесс. Для диссоциации связи С-Вг необходимо участие растворителя как реагента. Растворитель на стадии активации алкилгалогенида вызывает поляризацию связи С-Вг за счет диполь-дипольного взаимодействия RBr с молекулами растворителя solv и взаимодействия по типу водородной связи R-Br- HSolv, если в качестве растворителя выступают протонодонорные молекулы HSolv. Переходное состояние медленной обратимой стадии (6.23) можно представить сле-дуюшим образом [c.208]

Кроме того, были изготовлены электроды из сплава, содержащего 60 вес. % Ag, 32 вес. % Zn и 8 вес. % AI. Зерна сплава в этом случае должны полностью плавиться лишь при температуре выше 650° С (см. фиг. 119). В приведенных для примера электродах № 190, 191 и 192, в которых изменялись соотношения компонентов смеси и температура спекания, не было обнаружено во время спекания самопроизвольной реакции. У электрода № 192, несмотря на низкую температуру спекания (575° С), была достаточная механическая прочность в противоположность электроду № 136 (описанному в разд. 8.3112), который изготовлен при таких же условиях спекания. Причину этого, может быть, следует искать в том, что опорный скелет электрода № 192 не был разрушен образованием никеля Ренея, как это, несомненно, имело место для электрода № 136. Электрод № 192 выдерживал давление газа 4 ати на фиг. 123 приведена его поляризационная характеристика. Наряду с относительно высоким стационарным потенциалом бросается в глаза прежде всего большая поляризация при высоких плотностях тока. Это можно объяснить большим содержанием серебра в использованном серебряном сплаве Ренея. [c.352]

Сегнетоэлектрики (или ферроэлектрики, в англоязычной литературе, далее эти термины будут использоваться как равнозначные) — это кристаллические диэлектрики, обладающие в определенном интервале температур спонтанной (самопроизвольной) поляризацией, которая сушественно изменяется под влиянием внешних воздействий. Сегнетоэлектрические свойства были впервые обнаружены у кристаллов сег-нетовой соли KNa 4H406 4H20 в 1920 г., а затем у дигидрофосфата калия КН2РО4. Сейчас известно несколько сотен сегнетоэлектриков. [c.259]

Из приведенных выше формул видно, что легче всего поляризуются частицы электропроводного вещества (металла в частности) в диэлектрической непроводящей среде и, следовательно, суспензии металлов должны иметь наибольшую склонность к самопроизвольной поляризации, т. е. к появлению у них сегнетоэлектриче-ских свойств. Как уже отмечалось в комментарии к формуле (3.9.29), для этого должно выполняться условие иа > 3. Так как концентрация частиц п есть величина порядка ф / а , то в суспензиях металлов, согласно формуле (3.9.37), указанное условие спонтанной поляризации сводится к неравенству ф > 1/е. Тогда суспензия металла должна превратиться в сегнетоэлектрик при объемной доле металлических частиц во взвеси Ф > 1/е. Однако это предсказание теории не оправдывается. Более того, даже предельно концентрированные суспензии металлов в твердой среде (например парафин, канифоль и др.) ведут себя как обычные диэлектрики с умеренной величиной диэлектрической проницаемости. Разумеется, что при этом должен быть исключен гальванический контакт между частицами, поскольку при этом суспензия станет электропроводной. Следует отметить, что получить суспензию с высокой электропроводностью не менее трудно, чем обеспечить ее полное отсутствие. Для этого нужно совместить наличие хороших контактов между соседними частицами с их высокой концентрацией и равномерным распределением в диэлектрической среде. На самом деле эти требования являются взаимоисключающими, так как наличие контактов означает коагуляцию частиц (их комкование), что не позволяет достичь высокой концентрации и равномерности распределения в среде. Возможно, что сегнетоэлектрическое состояние металлических суспензий не реализуется именно потому, что не удается полностью исключить их электрическую проводимость. Ведь наличие сегнетоэлектрических свойств предполагает, что выделившиеся на некоторых поверхностях заряды не стекают за счет проводимости суспензии. В связи с этим следует обратить внимание на два обстоятельства. Первое связано с тем, что сегнетоэлектрики, как и ферромагнетики, должны иметь доменную структуру, т. е. состоять из областей микроскопических размеров, в пределах которых суспензия поляризована (намагничена) однородно. Поляризация соседних областей при этом различна по направлению. В ферромагнетиках по обе стороны междоменной границы могут сосуществовать как одноименные, так и разноименные магнитные заряды — полюса доменов. Очевидно, что в электрических аналогах ферромагне- [c.652]

У некоторых диэлектриков поляризация (и связанные с ней электрические эффекты) возникают при изменении температуры. Это является следствием температурной зависимости спонтанной (самопроизвольной) поляризации, которая при неизменной температуре экранизируется носителями заряда, и образец становится электрики нейтральным. Вещества, обладающие зависящей от температуры спонтанной поляризацией, называются пироэлектриками. [c.418]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология