Электрохимические системы

Если в электрохимической системе химическая реакция совершается обратимо и изотермически, то изменение свободной энергии системы в ходе процесса характеризуется при постоянном давлении и температуре величиной Изменение свободной энергии (свободной энтальпии) данной реакции равно максимально полезной ее работе ах - Работа определяется произведением фактора интенсивности (для электрохимических 60 [c.60]

В простейшей электрохимической системе имеются два электрода и ионный проводник между ними (внутренняя цепь). Электроды замыкаются металлическим проводником (проводником первого рода). Ионным проводником (проводником второго рода) служат растворы или расплавы электролитов. Электродами называются металлические проводники, имеющие электронную проводимость и находящиеся в контакте с ионным проводником. Металлический проводник, замыкающий электроды с источником или потребителем электрической энергии, представляет собой внешнюю цепь электрохимической системы. Взаимодействие внутренней и внешней цепей системы обеспечивает ее работу. [c.407]

Переход произвольной метастабильной системы В в стабильную В° начинается с флуктуационного возникновения центров новой фазы — зародышей [134]. В гетерогенных электрохимических системах зародыши образуются не внутри материнской фазы В, а на поверхности раздела В — коррозионная среда. Полагая, как обычно, что зародыш имеет форму шарового сегмента с краевым углом вфО, можно вычислить энергию Гиббса, отвечающую критическому размеру [c.119]

Поверхность такой стали уже следует рассматривать не как однородную, а как систему, состоящую из трех электродов I —карбид (Fe, Сг, Ni)4 П —граница зерна Fe/ r (Сг < 8%) П1 — зерно Fe/ r( r > 8%). В такой электрохимической системе наиболее отрицательным потенциалом будут обладать участки, непосредственно прилегающие к границам зерен, поскольку [c.241]

Условное обозначение свинцовых стартерных аккумуляторных батарей имеет следующую структуру первая цифра обозначает количество последовательно соединенных в батарею аккумуляторов, буква С (свинцовая) — тип электрохимической системы, буква Т(стартерная) —назначение батареи по функциональному признаку, число после букв — номинальную емкость в ампер-часах при 20-часовом режиме разряда. Затем маркируют дополнительные сведения об исполнении батареи и применяемых материалах [c.12]

Величина компромиссного потенциала рассматриваемого электрода вначале не будет постоянной, что связано с расходованием ионов металла M j в растворе и уменьшением на поверхности электрода площади растворяющегося металла Meg. Через некоторый отрезок времени может наступить такое состояние электрохимической системы, при котором потенциал не будет изменяться во времени, т. е. установится стационарный потенциал (ф ). Ход кривых на фиг. 12 показывает, что величина стационарного потенциала [c.24]

Очевидно, что это условие не требует равенства стандартных потенциалов компонентов сплава. Необходимо лишь, чтобы с помощью изменения условий электрохимической системы (природа раствора, концентрация компонентов раствора и др.) равновесные потенциалы компонентов сплава стали равны. Очевидно также, что для металлов, стандартные потенциалы которых не сильно отличаются друг от друга, равенство равновесных потенциалов можно легко осуществить с помощью изменения концентрации компонентов сплава в растворе или других условий электрохимической системы. Для металлов, значительно отличающихся по стандартным потенциалам, сближение равновесных потенциалов в простых растворах трудно осуществимо и может быть достигнуто введением в растворы комплексообразователей или применением других средств, значительно сдвигающих равновесный потенциал металла. [c.25]

Из анализа уравнений (1) и (2) видно, что для правильного измерения потенциала электрохимической системы с исключением омической составляющей необходимы следующие условия. [c.18]

Поляризацию следует проводить прерывистым током с такой частотой, чтобы длительность импульса тока была значительно больше постоянной времени заряда данной электрохимической системы. [c.18]

Л — катод, — анод, а — схема электрохимической защиты конструкции магниевым протектором, г — модель трехэлектродной электрохимической системы (/С, — катод коррозионного элемента. Л, —анод коррозионного элемента. Л, — анод-протектор, защ = а>- [c.10]

Равенства потенциалов электродов (точка пересечения поляризационных кривых) можно достигнуть только при поляризации электродов от постороннего источника. Сила тока работающей электрохимической системы будет всегда меньше теорети -ческого максимального значения /макс. [c.37]

Напряжение разомкнутой цепи — напряжение между выводами аккумулятора при разомкнутой внешней цепи. Оно зависит от электрохимической системы и равно для никель-кадмиевого аккумулятора 1,30— 1.34, никель-железного 1,37—1,41, серебряно-цинкового 1,60—1,86, кислотного 2,12 В. [c.6]

Элементы электрохимической системы цинк — двуокись марганца [c.32]

В качестве основы для различных гальванических батарей и отдельных элементов электрохимической системы цинк—двуокись марганца используют цилиндрические, квадратные и галетные элементы летнего ( л ) типа (рабочее напряжение 1,55 В, работоспособны в диапазоне температур от —20 до - -60°С), универсальные ( у ) (рабочее напряжение 1,70 В, работоспособны в диапазоне температур от —40 до - -60 С) и тропического ( т ) типа- Основные размеры этих элементов (ГОСТ 11100—70) приведены в табл. 2.5- 2.7, а электрические параметры—в табл. 2.8—2.13. [c.32]

Элементы сухие цилиндрические электрохимической системы цинк — двуокись марганца (ГОСТ 12333—66) для питания радиоаппаратуры, аппаратуры освещения и других целей (рис. 2.4) [c.33]

Элементы гальванические сухие квадратные электрохимической системы цинк — двуокись марганца (ГОСТ 3316—65, 296 — 68 и 7534—68) для питания устройств связи и автоматики [c.36]

При включении анодного (обратного) тока в течение времени Та возможны двз крайних варианта поведения электрохимической системы в зависимости от природы осаждаемого металла [c.350]

Для понимания процессов электрохимических превращений и возможности их регулирования необходимо хотя бы выборочно рассмотреть свойства составляющих электрохимической системы. При этом должны быть найдены показатели и критерии, которые обусловливают взаимодействие таких составляющих. [c.6]

Отдельно полученные анодные и катодные поляризационные кривые еще не описывают скорости коррозионного процесса. Коррозионный процесс могут характеризовать иостроенные на основе поляризационных кривых поляризационные диаграммы коррозии. Для перехода от поляризационных кривых к поляризационным диаграммам коррозии необходимо, чтобы площади анода и катода были известны. Построение поляризационных диаграмм коррозии основано на том, что в любой электрохимической системе силы анодного и катодного токов должны быть равны. [c.50]

Если электрохимическая система генерирует измеримый электрический ток, то она уже термодинамически не обратима и превращается в гальванический элемент (гальванопару). Часть полезной энергии при необратимом режиме работы утрачивается, переходя в теплоту (теплота Ленца-Джоуля). Гальванический элемент генерирует максимальный ток в режиме короткого замыкания, т. е, в режиме, когда проводимость, 1агруэки (проводника между электродами) заведомо превышает проводимость по электролиту. Следует отметить, что коррозионные гальванопары в большинстве случаев являются короткозамкнутыми. [c.61]

В шестой главе описаны колебания в мембранных системах, не являющиеся чисто концентранионньгми, поскольку одной из существенных переменных является электрическое поле. Таким образом, При описании колебаний в химических, биохимических и электрохимических системах в каждом случае выбран только один, но наиболее изученный объект. Читатель увидит, что даже и в этих случаях исследования далеко не доведены до конца. [c.4]

Тщательное исследование автоколебаний в электрохимических системах проведено Бонгоффером (Bonhoeffer et al,, 1948), который использовал для качественного описания модифицированную мо дель автогенератора Ван дер Поля. Бонгоффер выразил сомнение в Практической осуществимости колебаний в гомогенных системах, указав, однако, что в принципе такие колебания возможны. [c.8]

Автоколебания в электрохимических системах наблюдаются очень часто. Гак как эти системы обычно являются / С-ячсй-камй, или / С-линиями, то имеется одно дифференциальное уравнение первого порядка по времени, связывающее полный ток и напряжение. Поэтому для возникновенкн колебаний необходима по Крайней. мере еще одна переменная. Во многих электрохимических системах в ходе колебаний периодцческ[-1 возникает и распадается пленка окисла на границе раздела металл — раствор. В таких системах второй переменной может быть доля поверхности, покрытая пленкой, или, наоборот, доля свободной (активной) поверхности. [c.12]

Причиной относительной частоты возникновения автоколебаний в электрохимических системах служат два обстоятельства, Во-перзых, наличие сильной нелинейности — экснонсициальной зависимости скорости электрохимической реакции от потенциала двойного слоя. Причем в этом отношении электрохимические системы богаче термокинетических, так как существуют и анодные, и катодные роакции, т. е. показатель. е кспоненты в константах скорости может быть любого знака. Во-вторых, процесс пассивации (если он имеется) или обратный процесс активации носят ха- [c.12]

Если эту реакцию удается осуществить в электрохимической системе гальваническом элементе — два электрода, электролит, внещняя электрическая цепь), то она разбивается на два электродных процесса или на две окислителъно-восстанови-тельные полуреакцтг. [c.289]

Если в растворе. присутствуют только ионы В+ или смесь А+ и В+ в соизмеримых количествах, то равновесная концентрация А+ должна тать на 17 порядков выше, что практически неосуществимо. Обратимый потенциал Еу, в строгом смысле слова, здесь не будет являться экспериментально наблюдаемой величиной, и при попытке - его реали-за[ции ионы-окислители R+ приведут к вытеснению металла А из сплава. В такой электрохимической системе должна была бы необратимо протекать пара реакции (4.18) и (1.19) до полного потребления ионов Bt или полного СР электроотрицательного компонента. Это явление нетрудно реализовать на практике, если в качестве реагента приме- [c.23]

В заключение следует подчеркнуть, что термодинамическая устойчивость электрохимической системы сплав — электролит (при P,T= onst) определяется, по меньшей мере, двумя параметрами и двумя переменными (см. уравнение (1.17)), т. е. двумя стандартными потенциалами компонентов, отношением активностей ионов в электролите и отношением активностей компонентов в сплаве. Только при соответствии всех этих величин может уетанавливаться обратимый электродный потенциал, означающий равновесие фаз. При нарушении же этого соответствия развиваются электрохимические реакции, которые в конечном счете восстанавливают равновесие. Частным случаем таких превращений может быть СР одного из компонентов (чаще всего электроотрицательного), приводящее к изменению количественного состава или даж полному распаду сплава. [c.28]

Первое, что может быть отмечено из рассмотрения ло-ляризациоиных кривых (см. рис. 1.12), — это неизменное значение аси, проявляющееся в сохранении их наклона во всей области поляризаций. Несмотря на многократное изменение скорости растворения, величина йси удивительным образом сохраняет постоянство и не зависит от толщины обогащенной зоны. Далее, повышенная. активность электроположительного компонента определяет принципиальную возможность его дальн шего превращения до собственной фазы В° или промежуточной фазы, обогащенной В. В электрохимических системах выделение, например фазы В°, может происходить как через стадию ионизации В и последующего обратного осаждения ионов В +, так и прямым ( еэлектрохи-мическим) путем [c.118]

Эквивалентная газовая постоянная 270 молярная масса 270 Эксергический к. п. д. 427 Эксергия 220 беспотоковая 223, 420 совершенного газа 233 экстракции 420 и перевода в новое состояние 424 Электрохимические системы 433 Энергия 21 внутренняя 66, 71 доступная 221 единица измерения 65 кинетическая 66, 71 определение 64 альтернативное 65 потенциальная 66, 71 [c.479]

Метод потенциостатической хроноамперометрии заключается в исследовании релаксации электрохимической системы после быстрого потенциостатического изменения ее потенциала. Резкое различие вида релаксации при замедленности различных стадий процесса позволяет по нему судить о ее природе и, в частности, позволяет обнаружить концентрационную поляризацию, если таковая имеется. [c.81]

В любой электрохимической системе аноды растворяются (корродируют) со скоростью, соответствующей величине установившегося на них тока, а катоды в общем случае остаются неизменными, поэтому решение проблемы многоэлектродного элемента имеет, наряду с теоретическим, также большое практическое значение. Полное решение задачи, связанной с этим, включает расчет силы тока на каждом электроде многоэлект- родной системы. [c.33]

Названия аккумуляторов расшифровываются следующим образом первые цифры—число аккумуляторов в батарее, буквы—материалы электрохимической системы и конструкция, последние цифры-емкость в ампер-часах. Например, 2-баночный кадмиево-никелевый аккумулятор безламельной конструкции емкостью 20 А ч обозначается как 2КНБ-20. [c.43]

Равновесный электродный потенциал может быть измерен относительно любого электрода сравнения, а в приведенном уравнении он должен быть выражен относительно нормального водородного электрода сравнения, так как стандартные электродные, потенциалы, которые приведены в таблицах, всегда даны относительно этого электрода. Стандартный потенциал представляет собой напряжение электрохимической системы, составленной из исследуемого (металлического) электрода в растворе с активностью его ионов равной единице и нормального водородного электрода сравнения. Значение потенциала нормального водородного электрода сравнения (при активности ионов гидроксония в растворе равной единице и давлении молекулярного водорода над раствором 1,013-10 Па) условно принято равным нулю независимо от температуры. Множитель 2,ЪЯТ/Р при температуре 25 °С (298 К) равен 0,059 В. [c.5]

Даны алгоритмы и результаты численного анализа электрохимических систем (ЭХО с объемными химическими реакциями. Предложены методы интенсификации процесссв ЭХС при действии магнитного поля и светсжого потока. Обоснованы кинетический и термодинамичекнй методы анализа устойчивости. Представлены результаты исследований на разработанном универсальна стенде анализа электрохимической системы. [c.98]

Демидова Н.С.. Малоземов В. В. Электрохимические системы регенерации космического корабля Математическое моделирование. ..192 [c.144]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...