Химические источники тока электрохимические характеристики

В настоящее время электрохимические методы широко применяются в различных областях современной техники, составляя основу прикладной электрохимии. Главными отраслями прикладной электрохимии являются электрометаллургия, гальванотехника, электросинтез органических и неорганических соединений, производство химических источников тока, электрохимическая размерная обработка металлов, хемотроника, электрохимические методы контроля и анализа, методы защиты от коррозии. Так как различные отрасли прикладной электрохимии находятся в тесной связи с кинетикой электродных процессов, целесообразно кратко остановиться на их характеристике. [c.11]

СРАВНЕНИЕ ОСНОВНЫХ ХАРАКТЕРИСТИК ХИМИЧЕСКИХ ИСТОЧНИКОВ ТОКА РАЗНЫХ ЭЛЕКТРОХИМИЧЕСКИХ СИСТЕМ [c.17]

Влияние добавки висмута в количестве 0,002—0,073 мае. % на электрохимические свойства источника тока сплава РЬ-Са-8п-А1 в растворе серной кислоты при комнатной температуре и 50 °С изучено потенциодинамическим и импедансным методами. Показано, что связь между анодными характеристиками и содержанием висмута не является линейной [248]. Материал катода литиевых источников тока с высокоскоростными импульсными характеристиками на основе оксида меди и смешанного оксида свинца—висмута исследован в [249]. Полученный химический источник тока имеет характеристики, эквивалентные характеристикам традиционного 2п/А 20-источника тока. [c.278]

ГЛАВНЕЙШИЕ ЭЛЕКТРОХИМИЧЕСКИЕ ХАРАКТЕРИСТИКИ ХИМИЧЕСКИХ ИСТОЧНИКОВ ТОКА [c.100]

Значение поляризационных явлений при практическом использовании неравновесных электрохимических систем очень велико. Потенциалы поляризованных электродов определяют напряжение на электролизере и на клеммах химического источника тока, а следовательно, и энергетические характеристики электрохимических систем. При выборе оптимальных условий проведения электрохимических реакций необходимо учитывать природу и величину перенапряжения, поскольку они определяют многие характеристики процесса, например структуру катодных металлических осадков, переход в продукт [c.499]

Какие характеристики химических источников тока позволяют их сравнивать. между собой независимо от электрохимической системы, массы, размеров и особенностей конструкции [c.298]

Представленная в табл. 1.1 информация о характеристиках и особенностях химических источников тока разных электрохимических систем, первичных и вторичных, позволяет сравнить их возможности только в первом приближении. Детально особенности работы ХИТ разных электрохимических систем и все разнообразие изделий, стандартных и специальных серий, описываются в соответствующих главах. [c.18]

К ингибиторам, предназначенным для использования в ХИТ,, помимо общих требований, предъявляется ряд специальных. В химических источниках тока защита от коррозии обеспечивается преимущественным торможением частной катодной реакции. Анодная реакция в присутствии ингибитора не должна или почти не должна замедляться. Эффективность работы другого электрода ХИТ (катода) не зависит от присутствия ингибитора, т. е. электрические, характеристики не ухудшаются при введении ингибитора и не являются функцией его концентрации. Ингибитор не восстанавливается и не окисляется даже при наиболее отрицательных и наиболее-положительных потенциалах рабочих электродов ХИТ, т. е. не подвергается электрохимическим превращениям с потерей ингибирующей способности. [c.83]

Важнейшими характеристиками любого химического источника тока являются удельные характеристики. Из них наиболее полно характеризует свойства источника тока величина удельной энергии, отдаваемой при определенной мощности (рис. 192, 193). Кривые рис. 192, 193 построены для конкретных типов химических источников тока они дают лишь ориентировочное представление о свойствах электрохимических систем, так как в пределах одной системы в зависимости от конструкции характер кривых может быть несколько иной. [c.367]

Широкое развитие метеорологической аппаратуры и ряда отраслей радиоэлектроники, где источники тока должны работать кратковременно — от нескольких минут до нескольких часов, потребовало создания химических источников тока, к которым предъявляются требования, во многом отличные от требований к источникам тока длительного действия. Из-за значительной специфичности их иногда даже выделяют в особую группу резервных элементов . Именно эта группа элементов получила за последние годы наиболее бурное развитие с точки зрения применения новых электрохимических систем. К этим элементам предъявляются прежде всего требования высоких удельных характеристик и постоянной готовности к действию. Элементы приводятся в рабочее состояние обычно только перед подключением к ним нагрузки. Их активирование достигается заливкой электролита, введением активного вещества или нагреванием элемента. Кратковременность нахождения элементов в активированном состоянии позволяет пренебречь во многом опасностью их саморазряда. Это дает возможность использовать для резервных элементов системы, которые не нашли себе применения для источников тока длительного пользования. [c.99]

Для оценки свойств и возможностей химических источников тока, различающихся конструкцией или относящихся к разным электрохимическим системам, удобно пользоваться величинами их емкости, энергии и мощности по отнощению к весу или занимаемому объему. Такие величины получили название удельных характеристик источников тока. При конструировании переносной аппаратуры всегда особое внимание обращается на вес и объем источника тока. Эти данные рассчитываются по удельным характеристикам. [c.31]

Электродные реакции комплексов металлов широко используют в промышленности и технике (гидроэлектрометаллургия, гальваностегия, химические источники тока), они определяют скорость растворения и коррозию металлов и, кроме того, составляют основу ряда электроаналитических методов. Наряду с большим практическим значением эта группа электродных реакций представляет значительный интерес для проблем электрохимической кинетики, поскольку переносу электронов в электрохимических стадиях всегда предшествует та или иная реорганизация координационной сферы исходных комплексов. Заключение о ее характере обычно делают на основании количественных характеристик электродных реакций комплексов металлов и их электрохимических и возможных химических стадий. При этом, естественно, учитывается влияние процессов массопереноса, потенциала и материала электрода, строения двойного электрического слоя, процессов адсорбции и других факторов на скорость суммарного электродного процесса. [c.5]

К группе конверсионных относят неметаллические неорганические покрытия, которые не наносятся извне на поверхность деталей, а формируются на ней в результате конверсии (превращений) при взаимодействии металла с рабочим раствором, так что ионы металла входят в структуру покрытия. Основой их являются оксидные или солевые, чаще всего фосфатные пленки, которые образуются на металле в процессе его электрохимической или химической обработки. Наиболее широкое распространение получили оксидные покрытия алюминия и его сплавов. Это связано с тем, что по разнообразию своего функционального применения, определяемого влиянием на механические, диэлектрические, физико-химические свойства металла основы, такие покрытия почти не имеют равных в гальванотехнике. Полученные оксидные пленки надежно защищают металл от коррозии, повышают твердость и износостойкость поверхности, создают электро- и теплоизоляционный слой, легко подвергаются адсорбционному окрашиванию органическими красителями и электрохимическому окрашиванию с применением переменного тока, служат грунтом под лакокрасочные покрытия и промежуточным адгезионным слоем под металлические покрытия. Эти характеристики относятся к оксидным покрытиям, полученным электрохимической, прежде всего анодной обработкой металла. Хотя выполнение химического оксидирования проще, не нуждается в специальном оборудовании и источниках тока, малая толщина получаемых покрытий, их низкие механические и диэлектрические характеристики существенно ограничивают область его применения. [c.228]

Излагаются вопросы теории и практического применения химических источников тока (ХИТ). Рассмотренные в книге ХИТ охватывают главнейшие электрохимические системы. Большое внимание уделено расчетно-аналитическому методу определения характеристик ХИТ, новому способу улучшения эксплуатационных свойств ХИТ путем заряда асимметричным переменным током. [c.2]

Поведение источника тока под нагрузкой и его энергетические возможности обычно описывают разрядной характеристикой - изменением напряжения источника тока во времени при разряде постоянным током (для элементов чаще на постоянную нагрузку). Форма разрядной кривой зависит как от электрохимической природы источника тока, его конструкционных особенностей и технологии изготовления, так и от режимов и условий разряда. Для стабильной работы аппаратуры с автономным питанием наилучшим является химический источник тока со стабильным напряжением на протяжении большей части разрядной кривой. [c.11]

Роль поляризационных явлений при осуществлении электрохимических процессов значительна. Величина и вид перенапряжения определяют многие характеристики процессов, например, структуру металлических катодных осадков, скорость коррозии металлов и др. Напряжение на клеммах электролизеров и химических источников электрического тока, а следовательно и энергетические характеристики этих систем, определяются значениями потенциалов поляризованных электродов. [c.310]

По прогнозам ряда ведущих ученых роль электрохимии в народном хозяйстве будет возрастать. Считают даже, что по мере истощения запасов природного топлива человечество вступит в атомно-электрохимическую эру. Электроэнергия, вырабатываемая атомными электростанциями, будет использоваться тогда для генерации водорода электролизом воды, водород заменит природный газ и углеводороды и будет применяться в водородно-кислородных топливных элементах. Будут реализованы на практике процессы электролиза воды в фотоэлектрохимических системах, преобразующих солнечную энергию. Возрастет роль химических источников тока, удельные характеристики которых будут приумножены. Электрохимия, станет основой многих экономичных н экологически чистых технологических процессов, а разработанные электрохимикам методы навсегда покончат с проблемой коррозии. Ученые познают природу электрохимических процессов в живом орг ч из.ме и поставят достижения биоэлектрохчмин на службу человечеству. [c.286]

Прохождение электрического тока через электрохимическую систему связано ке только с соответствующими химическими превращениями, но и с изменением ее электрических характеристик, прежде всего э.д.с. и электродных потенциалов, ио сравиенпю с их исходными значениями в отсутствие тока. При этом если электрохимическая система является электролизером (электролитической ванной), то напряжение на ней при данной силе тока будет больше обратимой э.д.с. той же системы E (j)>E, и наоборот, если электрохимическая система генерирует ток, т. е. является химическим источником тока — гальваническим элементом или аккумулятором, то его внешнее напряжение будет меньше, чем э.д.с. Еа 1)<Е. [c.287]

Развитие техники потребовало создания химических источников тока, работающих при больших разрядных плотностях тока и в широком диапазоне изменения температур. С этой целью используют электрохимическую систему, электрические характеристики которой зависят от активности РЬОг РЬ Н281Рб +РЬОг. [c.487]

Последние два десятилетия были годами бурного развития электронной аппаратуры, авиационной и ракетной техники, переносной радиоаппаратуры, для питания которых потребовалось создание источников тока с высокими электрическими характеристиками. Старые, классические системы химических источников тока уже зачастую не могли удовлетворять предъявляемым требованиям. Это дало повод к усиленному подбору новых электрохимических пар, разработке принципиально новых конструкций. Ряд новых систем внедрен в практику некоторые хотя пока и не используются, однако обладают отдельными интереоными характеристиками. Описание этих новинок на сегодняшний день крайне разбросано по обширной журнальной мировой литературе [c.3]

Для общеупотребительных химических источников тока (например сухих элемептов с двуокисью марганца, щелочных аккумуляторов и др.) удельный вес потерь напряжения, обусловленных поведением их положительных окисных электродов, сравнительно велик. Поэтому изученп электрохимических свойств окиспых электродов имеет существенное значение не только для познаппя природы электрохимических реакций, происходящих на границе твердых окислов и раствора, но и для дальнейшего улучшения эксилуатационио-технических характеристик химических источников тока. [c.494]

В большинстве практических случаев стремятся создать такие режимы работы электрохимической ячейки, при которых составляющая изменения энтропии —>-0 (1). Это обеспечивает наибольшую временную стабильность работы хемотронных приборов и электролитических конденсаторов, а для химических источников тока поз)Вюляет получать близкие к предельным удельные энергетические характеристики. Практически же это сводится к обеспечению возможно меньшего значения 7вн (5). [c.10]

Это соотношение определяет ма1Ксимально возможную (теоретически предельно достижимую) энергию, которая может быть получена от используемого химического источника тока. Значения От, р для большинства элбктрохимнчесиих систем рассчитаны н имеются в литературе. При отклонениях режимов разряда от условий по соотношению (7) отдаваемая в нагрузку энергия снижается (см. 1-1). Обеспечение высоких удельных энергетических характеристик химических источников тока и является основным предметом разработки этого класса изделий. Это достигается выбором электрохимической системы, конструкции и способов изготовления электро- [c.15]

Характеристики ЭП критичны даже к кратковрсмениаму воздействию товышенных напряжений (выше установленных норм), которые могут приводить к необратимым изменениям их внутренней структуры и выходу из строя. По этой причине рекомендуется не допускать превышения установленных норм по напряжению иа электрохимических ячейках ЭП. При пониженных температурах среды рекомендуется до минимума снижать рабочие токи, что.бы избежать резкого сокращения ресурса изделий по наработке. Для увеличения ресурса химических источников тока не рекомендуется выполнять зарядно-разрядные циклы на полную глубину формовки рабочих электродов, кроме ряда специальных случаев. Для повышения сроков сохраняемости ЭП их целесообразно хранить при пониженных температурах среды (за исключением ЗП на основе твердых электролитов). [c.80]

Анализатор типа АЖЭ-11 предназначен для автоматизированного контроля методом вольтамперметрии технологичесик растворов, сточных и оборотных вод, а также обнаружения и индикации в них твердых электрохимических активных частиц. Анализатор обеспечивает измерение содержания ионов тяжелых металлов, свинца, меди, цинка, кадмия, сурьмы, сульфид-иона, хлорид-иона, а также других катионов и анионов, их комплексных соединений. Анализатор с применением вычислительных устройств обеспечивает получение прямых инверсионных дифференциально-импульсных вольтамперньк кривых (ВАК), автоматическую обработку характеристик ВАК (измерение амплитуды, площадей пиков и полупиков), обнаружение и подсчет твердых элекгро-химически активных частиц в жидкостях, программное управление функциями пробоотбора и доставки проб. Пределы измерения по свинцу и кадмию 0-0,1 0-200 мг/дм, соответственно. Питание анализатора — от источника переменного тока напряжением 220 В, частотой 50 Гц, потребляемая мощность 500 В-А. [c.436]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология