Электролиты, активность степень

Ртутно-цинковый элемент (РЦЭ). Электрическая энергия в РЦЭ возникает в результате взаимодействия оксида ртути и металлического цинка в щелочном электролите. Активную массу положительного электрода запрессовывают в стальной корпус элемента. Она состоит из красного оксида ртути, к которому для увеличения электропроводности добавляют 5—10% графита. Активную массу отрицательного электрода одного из вариантов элементов (цинковый порошок с добавкой до I % ртути) запрессовывают в крышку элемента. Между электродами прокладывают фильтровальную бумагу, пропитанную электролитом. В качестве электролита в этих элементах применяют 36—40% раствор КОН с добавкой 5% ZnO, Электролит-применяют в виде геля, В другом варианте элементов отрицательным электродом служит металлизированная цинком бумага или фольга из амальгамированного цинка. Применение электродов из порошкообразного цинка или фольговых электродов с большой поверхностью вызвано необходимостью уменьшить пассивацию цинка. Корпус и крышка элемента служат одновременно токоотводами. Они отделены друг от друга изолирующим и уплотняющим кольцом (резина или пластмасса). Достоинства данной конструкции состоят в полном отсутствии потерь объема на токоотводы, в механической прочности и чрезвычайной простоте изготовления. Почти все детали РЦЭ изготовляются штамповкой и прессовкой, т. е. изготовление РЦЭ легко механизировать и автоматизировать, чем в значительной степени компенсируется вредность и дороговизна исходных материалов (ртутных соединений). [c.413]

Состав и качество катодного осадка латуни в основ ном зависят от концентрации свободного цианида в электролите для латунирования и от катодной плотности тока. По мере повышения концентрации свободного цианида электролите активность ионов (меди падает в большей степени, чем актив ность ионов цинка, поэтому изменение концентрации свободного цианида в электролите немедленно отражается на изменении состава латунного покрытия ( а процентном соотношении меди и цинка в покрытии). [c.164]

Опираясь на экспериментальные факты, Аррениус показал, что коэффициент активности (степень диссоциации.— Ю. С.) электролита указывает на фактически имеющееся в растворе число ионов, отнесенное к тому числу ионов, которое было бы в растворе в случае, если электролит полностью расщеплен на простые электролитические молекулы [цит. по 7, стр. 48]. [c.283]

Продукты реакции переходят в раствор и в продолжении всего времени разряда элемента электролит остается в соприкосновении с чистой поверхностью двуокиси марганца. За счет этого достигается высокая степень использования активного вещества и у катода сохраняется устойчивое значение потенциала. [c.28]

Но эти реакции не отражают действительных процессов, происходящих в электролите. При заряде и разряде аккумулятора наблюдается изменение концентрации электролита. Вследствие различной степени гидратации начальных и конечных продуктов реакции во время разряда на электродах выделяется небольшое количество воды. Однако главной причиной изменения концентрации электролита, как показал Эршлер, является различная степень поглощения катионов щелочных металлов активным веществом электрода в заряженном и разряженном состоянии гидроокись никеля поглощает больше ионов калия, чем гидрат закиси никеля. Поэтому при разряде происходит увеличение концентрации электролита. [c.88]

Эти средние значения ( Jl )з для каждого /-го электролита можно вводить в общее условие химического равновесия (XIV. 104) независимо от степени и характера диссоциации. Следовательно, если в термодинамическом равновесии участвует частично или полностью диссоциированный электролит, то, очевидно, нет необходимости принимать во внимание эту диссоциацию, если мы в уравнение равновесия вместо концентрации этого электролита введем его среднюю ионную активность. Активности катионов и анионов также можно выразить через произведение их моляльных концентраций на соответствующие коэффициенты активности [c.385]

Определение температур замерзания. Экспериментальные определения, необходимые для этого способа, достаточно просты и сводятся к измерениям температур замерзания растворов в зависимости от концентрации электролита. Заметим, что аналогичным способом часто вычисляют активности электролитов в расплавах по диаграммам плавкости. Задача упрощается в тех случаях, когда отсутствует растворимость в твердом состоянии (или очень мала), как это обычно и бывает ири замерзании водных растворов. Способ расчета был изложен ранее, в гл. IV. Особенности вычислений в случае растворов электролитов сводятся к учету того, что активность при разбавлении стремится к моляльности в степени, равной числу ионов, на которые распадается электролит. [c.219]

Присутствие в электролите поверхностно активных катионов облегчает разряд комплексного аниона, так как такие катионы, адсорбируясь на электроде и экранируя его, уменьшают отрицательный заряд катода. Помимо поляризации структура катодного осадка зависит от степени пассивации поверхности электрода. Пассивность катодной поверхности обычно связана с адсорбцией чужеродных ПАВ, находящихся в электролите либо возникающих в процессе электролиза. [c.399]

Результаты измерений приведены на рис. 54. Приложение нагрузки вызвало резкое увеличение скорости растворения монокристалла кальцита (кривые 1 и 2), обусловленное механохимическим эффектом. При введении в электролит поверхностно активного вещества скорость растворения уменьшилась и в ненапряженном (кривые 2 и 4) ив еще значительно большей степени в напряженном состоянии (кривые 1 и 3). Таким образом, ингибирующее действие добавки оказалось более эффективным в условиях действия напряжений и проявилось в снижении механохимического эффекта. [c.156]

Результаты измерений приведены на рис. 63. Приложение нагрузки вызвало резкое увеличение скорости растворения монокристалла кальцита (кривые 1 и 2), обусловленное механохимическим эффектом. При введении в электролит поверхностно-активного вещества скорость растворения уменьшилась в ненапряженном (кривые 2 и 4) ч в еще значительно большей степени в напряженном состоянии (кривые 1 и 3). Таким образом, ин- [c.161]

При разбавлении раствора сильного электролита во дой увеличивается не степень диссоциации, а активность ионов вследствие увеличения среднего расстояния между ними. Поэтому определяемая обычными методами степень диссоциации сильных электролитов является лишь кажущейся , а не истинной. Тем не менее, она имеет важное значение для характеристики электроли тов, обусловливая многие нх свойства. [c.136]

Ранее уже было сказано, что свинец может существовать в растворах серной кислоты только благодаря тому, что водород выделяется на нем с очень большим перенапряжением. Но если на поверхность свинца попадут частицы металлов, на которых перенапряжение выделения водорода меньше, чем на свинце, то водород, вытесняемый свинцом из раствора, начнет выделяться на них, а свинец будет переходить в раствор. При заряде использование тока на выделение свинца упадет, так как ток начнет тратиться на выделение водорода. Чтобы избежать этих вредных явлений, необходимо при изготовлении аккумуляторов применять все материалы только высокой степени чистоты, в первую очередь, не содержащие железа, меди и других металлов с низким перенапряжением для выделения водорода. Но присутствие одного из таких металлов — сурьмы — избежать трудно. Она обычно входит в состав сплава токоотводов (решеток), на которые наносятся активные массы. При заряде сурьма из токоотвода положительного электрода переходит в раствор и затем отлагается на поверхности отрицательного электрода. Чтобы повысить перенапряжение выделения водорода на сурьме, в электролит или в активную массу добавляют специальные вещества — ингибиторы, в частности а-оксинафтойную кислоту. Это значительно уменьшает саморазряд и газовыделение в аккумуляторах. Саморазряд положительного электрода возникает, в основном, в случае загрязнения электролита веществами, способными окислиться в контакте с РЬОг, в частности, ионами железа, как это описано для марганцево-цинковых элементов. ГОСТ 959-0—71 допускает для автомобильных аккумуляторов потерю емкости от саморазряда не более 10% за 14 сут хранения при 20 5°С. Поскольку саморазряд, в основном, происходит из-за растворения свинца в серной кислоте, то естественно, что с ростом температуры и концентрации кислоты в электролите саморазряд увеличивается. [c.364]

Определение степени использования газа показывает (см. разд. 4.21312), что в электрохимически активных однослойных ДСК-электродах электрохимически сжигается только 15% подведенного водорода, в то время как остальные 85% газа через крупные поры проникают в электролит неиспользованными. Хотя путем снижения рабочего давления можно избежать нежелательного пропускания газа, однако одновременно под действием сил капиллярного всасывания в электрод будет проникать электролит. Из-за этого необходимая для создания [c.163]

Совместное осаждение ионов основного металла и ионов-примесей приводит к загрязнению катодного осадка. Понижение концентрации ионов-примесей в электролите резко сдвигает потенциал их выделения в электроотрицательную область, поскольку активность ионов-примесей < 1. Понижение концентрации приводит также к увеличению концентрационной поляризации. Поэтому очистка исходной соли имеет большое значение для получения осаждаемого металла высокой степени чистоты. [c.259]

Рассмотрим теперь случай [8-10], когда тонкая плоскопараллельная прослойка расположена между двумя нетвердыми - жидкими или газообразными — фазами. Этот случай наиболее сложный, так как растяжимость пленки порождает добавочную степень свободы. Мы остановимся, однако, только на симметричном случае, когда с обеих сторон прослойки находятся две одинаковые фазы. Этот случай представляет особый интерес, так как устойчивость таких пленок определяет устойчивость пен и эмульсий. Равновесие и устойчивость свободных пленок можно трактовать более однозначно, исключив условность положения геометрических разделяющих поверхностей Гиббса. При этом достигается и упрощение трактовки. Рассмотрим случай, когда, помимо двух летучих компонентов, например вода и газ, в свободной или эмульсионной пленке содержатся два нелетучих компонента, например поверхностно-активное вещество и электролит. [c.35]

Ясно, что такая незначительная степень заполнения поверхности исключает возможность интерпретации защиты, исходя из механизма экранирующего действия. Наиболее вероятным является изменение энергетического состояния системы металл — электролит, которое может быть обусловлено либо изменением строения двойного электрического слоя, например за счет положительного значения фгпотенциала при адсорбции органических катионов, либо за счет изменения свойств поверхностных атомов. Возможно, что адсорбция поверхностно-активных ионов или молекул блокирует наиболее активные центры поверхности, например участки дефектной структуры, которые обычно и являются наиболее [c.79]

Если происходит пассивация электрода (такой механизм действия ингибиторов в нейтральных средах встречается чаще всего и является наиболее эффективным), то из-за сокращения активной поверхности электрода общая коррозия всегда уменьшается. Однако из этого совсем не следует, что интенсивность коррозии также падает. Все зависит от того, что уменьшается в большей степени — общая коррозия или активная часть электрода. Если степень покрытия электрода 0 пассивирующим окислом выше степени уменьшения суммарного коррозионного эффекта I, то интенсивность коррозии I должна возрасти. Степень уменьшения силы тока зависит не только от 0, но и от характера контроля скорости коррозионного процесса и поляризационных характеристик системы металл — электролит при протекании в ней катодной и анодной реакций. [c.89]

Устойчивость таких коллоидных растворов сильно зависит от степени сольватации. Слабо сольватированные лиофобные) золи в общем устойчивы только в содержащей электролиты дисперсионной среде и чрезвычайно легко коагулируют при повышении или понижении концентрации ионов, образующих золь или при добавлении посторонних ионов. Сильно сольватированные (лиофильные) золи, наоборот, коагулируют только при очень высокой концентрации электролита. В случае электроотрицательных золей присутствующие в растворе катионы и их валентность имеют значительно большее влияние на процесс коагуляции, чем анионы соответствующее положение справедливо совсем в противоположном смысле для положительно заряженных золей. Коагулирующая способность по правилу валентности Шульце — Харди значительно возрастает при увеличении валентности доминирующего иона-коагулятора. Согласно Оствальду, коагуляция при этом происходит в содержащей электролит дисперсионной среде при приблизительно одном и том же значении коэффициента активности доминирующего иона. [c.243]

Однако наблюдаемые явления не противоречат и несколько иной трактовке. Химически активные металлы в электролите всегда покрыты кислородными образованиями (пленками), в значительной мере изолирующими поверхность металла от среды. Высказывались предположения, что анодная поляризация нарушает защитную пленку, обнажая некоторые участки поверхности. На этих участках происходит взаимодействие металла с окислителем, например с водой, что сопровождается выделением водорода. Чем больше анодный ток, тем в большей степени нарушается защитная пленка и тем больший объем водорода выделяется на электроде в единицу времени. [c.128]

Степень электролитической диссоциации зависит от природы электролита и растворителя и от концентрации раствора. С разбавлением раствора степень диссоциации каждого электролита увеличивается при очень больших разбавлениях электролит диссоциирует полностью (а= 1). Степень диссоциации довольно часто выражают в процентах (а%=а-100). От степени диссоциации электролитов зависит химическая активность веществ при взаимодействии в растворах. [c.55]

Число иоиов в электролите можно определить из аналитической коицентрацни электролита, так как ои считается полностью диссоциировапным (а=1). Теорию Д< бая и Гюккеля поэтому иногда называют теорией полной диссоциации. Однако ее можно применять и в тех случаях, когда а . Действительно, определив нз гштенсивностн светопоглощения степень дпссоцпац[1н раствора слабого электролита, можно найти истинную коицеитрацию его ионов, а затем по уравнению (3.57) н сред игй коэффициент активности. [c.89]

Метод определения коррозионной активности в условиях конденсации воды (ГОСТ 18597—73). Метод фактически характеризует защитные свойства бензина, т.е. степень уменьшения скорости электрохимической коррозии в системе топливо-металл-электролит. Сущность метода заключается в определении потери массы стальной пластинки (Ст.З), находящейся в бензине в течение 4 ч при насыщении бензина водой и ее конденсации на пластинке. Коррозионная активность бензинов в условиях конденсации воды определяется на приборе Е. С. Чуршукова (рис. 13.14). [c.405]

У Влияние добавок электролитов. Введение электролитов в растворы ионогенных ПАВ вызывает два эффекта, одинаково проявляющихся в снижении ККМ. Во-первых, электролит частично дегидратирует полярные группы шноа ПАВ, так как он связывает—в ду-.аа хчет гидратации своих ионов. Уменьшение гидратации ионов ПАВ повышает их склонность к ассоциации. Во-вторых, добавленный электролит уменьшает эффективную степень диссоциации поверхностно-активного электролита как в истинном растворе, так и в мицеллярном состоянии. Возрастает доля противоионов, связанных с поверхностью мицелл заряд последних уменьшается. Э о уменьшает эффективную электрическую работу против сил отталкивания, необходимую- для введения мицеллообразующего иона в одноименно заряжённую мицеллу, что облегчает мицеллообразование. [c.62]

Прибавим к раствору электролита второй электролит, содержащий одноименный ион с первым. Например, к раствору уксусной кислоты раствор ее соли — ацетата натрия. Очевидно, увеличение активности ацетат-ионов — одного из продуктов реакции диссоциации кислоты — сместит равновесие диссоциации влево, степень диссоциации понизится. Проведем расчет. К 0,01 М раствору СНзСООН прибавим СНзСООЫа в таком количестве, чтобы его концентрация в растворе стала 0,01 моль/л. Обозначим концентрацию кислоты в растворе Ск, соли Сс, степень диссоциации кислоты а, при этом полагаем, что соль диссоциирована поЛ ностью. Для получения оценочных результатов вместо активностей будем пользоваться концентрациями. [c.191]

При изучении кинетики электрохимических реакций имеет большое значение исследование кривых потенциал — время. Изменение поляризации во времени при постоянной величине тока позволяет судить об интенсивности разрастания образующегося на катоде осадка. Снятие кривых потенциал — время позволяет оценить эффект действия плотности тока, поверхностно активных веществ, вводимых в электролит, и других параметров на микроструктуру катодных осадков. В случае образования на катоде рыхлых осадков скорость измерения потенциала катода во времени ( ф/ О onsi характеризует интенсивность разрастания катодного осадка, т. е. степень его дисперсности и дендритности. [c.252]

Еще более сложна проблема определения коэффициентов активности ионов в смоле. Ионообменаик можно рассматривать как гомогенный высококонцентрированный электролит. Если не обращать внимания на тот факт, что вода (растворитель), поглощенная ионообменником, частично связана (сольватирует) с неподвижно связанными с матрицей анионными группами катионообменника (которые ввиду своей неподвижности осмотически неактивны), то простой расчет показывает для сульфо-кислотной смолы средней степени сшивки, имеющей емкость 5 мг-экв/г, в набухшем состоянии на один способный к обмену катион приходится 9—10 молекул воды. Для сильносшитых смол количество водь вдвое меньше. Это соответствует концентрации электролита во внутреннем растворе 6 н. и выше. Высокая электропроводность смол в набухшем состоянии подтверждает правильность такого представления о состоянии сорбированного иона. Осложняющими обстоятельствами (по сравнению с обычным концентрированным раствором) являются трудность учета электростатического взаимодействия с неподвижными ионами матрицы определенная неподвижность части воды (растворителя), идущей на сольватацию неподвижных ионов матрицы, что ведет к трудно учитываемому повышению концентрации обменивающихся противоионов в фазе смолы. [c.144]

Совместное осаждение ионов основного металла и ионов-примесей приводит к загрязнению катодного осадка Понижение концентрации ионов-примесей в электролите резко сдвигает потенциал их выделения в электроотрицательную область, поскольку активность ионов-примесей 1 Понижение концентрации приводит также к увеличению концентрационной поляризации Поэтому очистка исходной соли имеет большое значение для получения осаждаемого металла высокой степени чистоты Напряжение разложения соли (т е разность обратимых потенциалов катода и анода) можно рассчитать из термохимических данных для соответствующей реакции Например, если при электролизе происходит разложение соли МеХз с выделением Ме и Хг, то напряжение разложения рассчитывают из термохимических данных для реакции Ме 4-3/2 Хг=МеХз Расчет сводится к вычислению энергии Гиббса АОт° реакции При [c.259]

Влияние добавок электролитов. Введение электролитов в растворы ионогенных ПАВ вызывает два различных эффекта, одинаково проявляющихся в снижении ККМ. Во-первых, электролит частично дегидратирует полярные группы ионов ПАВ, так как он связывает воду за счет гидратации своих ионов. Уменьшение гидратации ионов ПАВ повышает их склонность к ассоциации. Во-вторых, добавленный элбктролит уменьшает эффективную степень ионизации поверхностно-активного электролита как в истинном растворе, так и в мицеллярном состоянии. Возрастает доля противоионов, связанных с поверхностью мицелл заряд последних уменьшается. Это уменьшает эффективную электрическую работу против сил электростатического отталкивания, необходимую для введения мицеллообразующего иона в заряженную мицеллу. Следовательно, облегчается мицеллообразование. Кроме того, снижение степени диссоциации поверхностно-активного электролита дополнительно гидрофобизует ПАВ, так как недиссоциированные полярные группы менее гидрофильны, чем ионы. [c.117]

Потенциал разряда Sn + на катоде в сильной степени зависит также от активности 0Н в электролигге, следовательно, от концентрации свободной щелочи в нем. Чем выше в электролите концентрация свободной щелочи NaOH, тем более отрицателен потенциал разряда Sn + на катоде. Повышение концентрации NaOH в растворе увеличивает в нем концентрацию 0Н , вследствие чего равновесие (2) сдвигается влево. При этом концентрация ионов Sn + понижается, что и вызывает смещение потенциала их разряда на катоде в сторону отрицательных значений. В этом случае процесс разряда ионов Н+ на катоде проходит более интенсивно и выход олова по току падает. Из изложенного выше следует, что катодная плотность тока и концентрация свободной щелочи в станнатном электролите являются важными факторами, определяющими выход олова по току. [c.124]

Подобная закономерность в изменении соотношения между активной и пассивной частями поверхности сложного электрода позволяет объяснить весь ход поляризационных кривых. Поскольку в активной области степень запассивированности поверхности непрерывно растет, это должно привести к увеличению эффективности обычного катодного процесса восстановления растворенного в электролите кислорода, который протекает на пассивной части электрода. Такая дифференциация электрохимических реакций по поверхности частично запассивированного электрода приводит к [c.61]

Термин активность относится к эффективной или термодинамической концентрации. В каждом электролите ионы противоположного заряда вызывают эффекты притяжбнйя, которые меняют поведение электролита, ожидаемое для измеренной концентрации. Чем выше концентрация раствора, тем больше эффект взаимного притяжения. Поправочный коэффициенту, или коэффициент активности, позволяет связать активность а с моляльностью т выражением а = 7 С увеличением степени разбавления т->1. Для многих практических целей активность и концентрация принимаются равными, так как ошибка мала, если концентрация невелика (менее 10-3 т). [c.69]

Экстракцию ионно-асооциатного комплекса можно уоилить подбором подходящего высаливающего агента, который должен иметь общий ион с ионами экстрагируемых частиц. Этот электролит добавляется в достаточно высокой концентрации ж водной фазе и сдвигает равновесие в сторону о бразования подлежащих экстракции ионных пар или анионного комплекса. Одновременно с этим происходит благоприятное изменение и других факторов относительная диэлектрическая проницаемость водной фазы убывает, активность воды становится меньше, а также снижается растворимость органического растворителя в воде. Такие высаливающие аге 1ты выбираются из класса -солей мн-огозарядных катионов с высокой степенью гидратации. Например, процент извлечения уранилнитрата может быть удвоен, если вместо 3 М раствора нитрата аммония, -который не гидратирован, применить 3 М раствор нитрата железа (П1), для гидратации молекулы которого требуется 9 молекул НгО. [c.210]

Активность и коэффициенты активности, полученные в разных экспериментах на одном и том же объекте, как правило, совпадают между собой, что свидетельствует о самосогласованности этрж представлений. В то же время числовые значения степени диссоциации, полученные, например, из опытов по измерению осмотического давления, давления насыщенного пара или электропроводности, не совпадают друг с другом. Таким образом, термодинамический метод описания различных взаимодействий в растворах электролитов является более надежным. При термодинамическом описании свойств раствора электролита совершенно безразлично в какой степени диссоциирован электролит, ибо это описание не раскрывает механизма межчастичных взаимодействий. [c.157]

Реакции ионов в объеме фазы и противоионов с органическими электролитами, распределенными между объемом и мицеллярной фазой [системы (3.62)], были исследованы кинетически в присутствии анионных, катионных и неионных мицелл. Поведение этих систем в достаточной степени согласованно. Амфифильные соединения с зарядом, знак которого противоположен знаку заряда реагирующего иона, ускоряют, а амфифильные соединения с зарядом, знак которого совпадает со знаком реагирующего иона, замедляют реакции. Каталитическая активность увеличивается с увеличением распределения нейтрального субстрата внутри мицелл, т.е. с ростом липофилыюсти Org. Результатом может быть некоторая особенность. Знание этого распределения из независимых источников позволяет установить константы скорости для реакций в объеме раствора и в мицеллярной фазе. Добавленный электролит подавляет катализ за счет экранирования заряда мицеллы, выменивания инертных на реакционноспособные противо-ионы в слое Штерна и изменения распределения субстрата в мицеллярной псевдофазе. [c.600]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология