Новой фазы образование при процессе электроосаждения

Любая электрохимическая реакция представляет собой сложный многостадийный процесс. В самом деле, реагирующее вещество из объема раствора должно вначале подойти к поверхности электрода (стадия массопереноса)f затем войти в двойной электрический слой (стадия адсорбции), а после непосредственно электрохимической стадии переноса заряда через границу электрод/раствор (стадия разряда— ионизации) продукты реакции должны десорбироваться с поверхности электрода и уйти в объем раствора (стадии десорбции и массопереноса). Во многих случаях электрохимическую реакцию сопровождают стадии химического превращения реагирующих веществ и (или) продуктов реакции, которые могут протекать как в объеме раствора вблизи электрода (гомогенные химические стадии), так и на поверхности электрода в адсорбционном слое (гетерогенные химические стадии). Кроме того, если в электрохимической реакции участвуют твердые или газообразные вещества, то процесс осложняется стадиями образования или разрушения новой фазы (например, процессы электроосаждения и электрорастворения металлов, электролиз воды и др.). [c.212]

Стадия превращения вещества А в вещество О называется предшествующей химической реакцией, а стадия превращения К в В — последующей химической реакцией. Часто электродные процессы осложняются стадией образования новой фазы. Так, при электроосаждении металлов реализуется стадия образования кристаллических зародышей, а при электрохимическом выделении газов — стадия зарождения пу- [c.170]

Стадия превращения вещества А в вещество О называется предшествующей химической реакцией, а стадия превращения R в В — последующей химической реакцией. Часто электродные процессы осложняются стадией образования новой фазы. Так, при электроосаждении металлов реализуется стадия образования кристаллических зародышей, а при электрохимическом выделении газов — стадия зарождения пузырьков газа. В ходе электрохимического процесса может происходить перемещение частиц по поверхности электрода (стадия поверхностной диффузии) от центров, на которых идет разряд, до некоторых других, где продукту реакции находиться энергетически наиболее выгодно. Если поверхность электрода несет заряд, одинаковый с зарядом реагирующей частицы, то электрическое поле двойного слоя препятствует адсорбции этой частицы и необходимо учитывать стадию вхождения реагирующей частицы в двойной электрический слой. [c.202]

Процесс образования новой фазы при электроосаждении металлов (электрокристаллизация), имея много общего с процессом образования кристаллов в жидкости, паровой фазе или в расплаве, вместе с тем отличается рядом особенностей, вызванных наложением внешнего электрического поля. [c.114]

В результате электроосаждения на катоде происходит выделение новой твердой фазы. Такой процесс протекает с определенной задержкой, которую можно наблюдать на примере обычной кристаллизации. Его скорость зависит от числа зародышей кристаллизации и от скорости их роста. Задержка при образовании первого зародыша кристаллизации была обнаружена при электроосаждении кадмия на платиновом катоде. Потенциал катода в первый момент после включения поляризующего тока резко падает, после чего снова поднимается и в продолжение электролиза при постоянной силе тока не изменяется. Это первоначальное падение потенциала указывает на наличие дополнительной поляризации, необходимой в связи с образованием первых центров кристаллизации. [c.169]

Кроме явлений, обсужденных в разделах 3—7, при электроосаждении металлов наблюдаются некоторые явления, характерные для процессов образования новой фазы, если осаждение происходит па поверхности твердого электрода. [c.73]

Основные выводы, к которым мы пришли в главе I при рассмотрении образования и роста зародышей новой фазы, могут быть перенесены на процессы электроосаждения металлов [127]. [c.73]

По значительно более сложным механизмам происходят процессы осаждения металлов на твердых электродах, изготовленных из того же металла или из других материалов (например, осаждение ртути на платине или платины на графите). Эти процессы регулируются законами образования и роста новой фазы. Поэтому суммарный процесс электроосаждения твердых металлов называют электрокристаллизацией [30, 31]. [c.149]

Вопрос о механизме электроосаждения металлов не является новым. Однако до недавнего времени изучение электроосаждения металлов сводилось в основном лишь к попыткам эмпирического подбора условий образования определенных осадков. Лишь за последние несколько лет в исследовании механизма процесса осаждения достигнут значительный прогресс. Три основных фактора стимулировали этот прогресс. Во-первых, в последнее десятилетие получены данные по механизму роста кристаллов из газовой фазы. Второй фактор связан с успехами электрохимической кинетики. Третий фактор обязан своим появлением результатам недавних критических экспериментов, из которых следуют некоторые выводы о существенных особенностях элементарных атомных стадий процесса. [c.259]

ЭЛЕКТРОКРИСТАЛЛИЗАЦИЯ, переход в-ва из ионизиров. состояния в р-ре или расплаве в кристаллическое в результате электрохим. р-ции. Лежит в основе всех процессов электроосаждения металлов, а также формирования слоев оксидов и труднорастворимых соед. на аиоде (напр., при образовании электролитич. защитно-декоративных покрытий, в произ-ве хпм. источников тока). Отличается от обычной кристаллизации из пара или р-ра тем, что построе-ншо кристаллич. структуры предшествует перенос заряда с электрода на ион или оба этн акта протекают одновременно. Возникновение зародышей новой фазы при Э. требует определ. пересыщения, к-рое определяется перенапряжением на электроде. Чем выше перенапряжение, тем большее число зародышей возникает в единицу времени на данной площади. Зародыши разрастаются в результате послойного роста граней. Процесс может идти с образованием двумерных зародышей илн по закону слоисто-спирального роста на винтовых дислокациях (см. Рост кристаллов). В результате линейного роста кристаллов происходит их слияние с образованием сплошного слоя электролитич. покрытия. [c.698]

В этой книге сделана попытка охарактеризовать современное состояние электрохимии металлов — вопросов электрохимического растворения, пассивации и выделения металлов. Мы не будем касаться более элементарных электрохимических процессов, в которых материал электрода остается практически неизменным. Теория этих процессов, получившая в последнее время большое развитие на примере выделения водорода, описана на самом высоком теоретическом уровне в многочисленных работах А. Н. Фрумкина. Успехи электрохимической теории в этой области отразились на состоянии теории и того раздела кинетики электродных процессов, которому носвяп1 ена эта книжка,— кинетики электроосаждения, анодного растворения и пассивации металлов. Наибольшие успехи здесь были достигнуты при попытках выяснить механизм влияния состояния поверхности на скорость растворения и выделения металлов. Поэтому особенно подробно мы обсудим влияние адсорбционного состояния поверхности на эти процессы. Придется коснуться и теории образования новой фазы, в последнее время подробно не излагавшейся. [c.3]

Осн. работы посвящены теоретическому и эксперим. исследованию поверхностной диффузии, образованию новых фаз и кинетике электродных процессов. Исследовал 0928—1930) кинетику электролитического выделения водорода совм. с Т. Э рдей-Грузом выдвинул (1930) представление, согласно которому перенос заряда может определять измеряемую скорость электрохимического процесса в целом (т. н. теория замедленного разряда). Развил (1930-е) теорию образования зародышей при возникновении новой фазы из пересыщенной фазы, обобщив обширный эксперим. мат-л по изучению процессов фазообразования. Совм. с Эрдеи-Грузом разработал (1931) теорию образования и роста кристаллов при электроосаждении [c.460]

Эти же факторы, связанные с затруднениями при формировании новой фазы, могут привести к тому, что при электроосаждении сплавов, относящихся к типу твердых растворов, становится возможным образование двухфазной системы вместо однофазного твердого раствора. Условием этого является достаточно высокая поляризация катода в процессе восстановления ионов металлов, в результате которой потенциал может значительно превысить величину ф . В этом случае возможно выделение электроотрицательного металла в виде самостоятельной фазы. При этом необходимо учитывать, что энергия, выделяющаяся при образовании сплава (энергия смешения), может значительно повысить вероятность образования фазы твердого раствора. Образование двухфазной системы для сплавов, характеризуемых непрерывным рядом твердых растворов, наблюдалось как Раубом [6], так и авторами настоящей работы [23]. [c.35]