Равновесные потенциалы окислительных процессов

При построении поляризационных диаграмм коррозии мы выше пользовались так называемыми идеальными поляризационными кривыми, в которых начальный потенциал анодной кривой Уд мог быть отождествлен с равновесным потенциалом анодного металла, а начальный потенциал катодной кривой равновесным потенциалом реакции катодной деполяризации в данных условиях. Очевидно, что такие поляризационные кривые получаются только на идеальных электродах, у которых на аноде возможно протекание только анодного процесса, а на катоде — протекание только катодного процесса. Таким образом, предполагалось, что при отсутствии тока на аноде устанавливается равновесный потенциал металлического электрода, а на инертном катоде — равновесный потенциал окислительно-восстановительной реакции данного процесса катодной деполяризации. Для реальных электродов вследствие эффекта саморастворения, т. е. генерирования собственного тока коррозии, практические поляризационные кривые будут в большей или меньшей степени отличаться от идеальных кривых. [c.209]

Если потенциал металла более отрицателен, чем равновесный потенциал реакции восстановления, то на нем одновременно с анодным процессом может протекать и катодный. Простой расчет показывает, что на большинстве металлов, наряду с процессом анодного растворения, представляющим собой окислительную реакцию, сопровождающуюся накоплением в металле электронов, могут протекать и восстановительные реакции, сопровождающиеся отнятием от электрода восстанавливающимися частицами электронов. [c.11]

Электрохимические свойства железа можно характеризовать следующими данными нормальный равновесный потенциал железа —0,44 В относится к процессу Fe- Fe++ и реализуется при активном процессе растворения железа. Равновесный потенциал процесса образования трехвалентных ионов Ре->Ре + заметно менее отрицателен и равен —0,036 В. Подобный процесс протекает при медленном растворении железа из пассивного состояния. Стационарные потенциалы (потенциалы коррозии) железа при активной коррозии близки к потенциалу процесса Fe- Fe++. В окислительных условиях железо обычно имеет заметно более положительный электрохимический потенциал в связи с большей или меньшей степенью его пассивации. [c.134]

Скорость окисления металла зависит не только от величины окислительного потенциала раствора, но, как уже указывалось, и от величины перенапряжения катодного и анодного процессов. Скорость коррозии будет мала при большом перенапряжении, а стационарный потенциал может быть сдвинут в сторону равновесного потенциала металла или окислителя в зависимости от величины перенапряжения этих процессов. Как видно из рис. 16, [c.38]

Однако не всегда при контакте двух металлов более благородный из них полностью защищен от коррозии. Это зависит от окислительного потенциала раствора, от равновесного потенциала металла, а также от катодной и анодной поляризации процесса. [c.41]

К настоящему времени доказано [4—6], что растворение металлов (электрохимический процесс) — результат протекания сопряженных и независимых катодной и анодной реакций, скорость которых, согласно законам электрохимической кинетики, определяется общим значением потенциала на границе металл — раствор, составом раствора и условиями диффузии компонентов или продуктов реакции в растворе. Скорость окислительной и восстановительной реакций выражается через плотность анодного и катодного токов. Электрохимические принципы защиты металлов от коррозии [7, 8] вытекают из анализа коррозионных диаграмм (рис. 1), на которых представлены в зависимости от потенциала истинные скорости возможных в системе металл — раствор анодных и катодных реакций. Защита металла от коррозии достигается либо электрохимической защитой — искусственным поддержанием потенциала вблизи равновесного потенциала анодной реакции ф [c.9]

Многие металлы, погруженные в растворы, содержащие собственные ионы, не дают равновесных потенциалов. Часто причиной этого служит установление на металле равновесного потенциала какого-либо другого процесса, который протекает одновременно с реакцией Ме- -Ме"++пе . Так, в окислительно-восстановительной среде при определенных условиях на металле может установиться окисли-тельно-восстановительный потенциал среды. Действительно, когда в растворе есть какой-либо окислитель ох и его [c.32]

Благодаря тому, что окислители восстанавливаются под действием излучения, а восстановители окисляются, при непрерывном облучении возникает равновесное состояние, в котором окисленная и восстановленная формы любого растворенного вещества будут присутствовать во вполне определенных соотношениях. Эти соотношения будут зависеть от величины потенциала восстановления и окисления для данного соединения, вида излучения, концентрации перекиси водорода в растворе и т. д. После того как достигнуто равновесие по отношению к растворенному веществу, водород и кислород будут продолжать выделяться йз раствора, так как радикалы, которые прежде вызывали обратную реакцию, реагируют с окислительными и восстановительными агентами в растворе. Давление выделяющихся газов будет возрастать до тех пор, пока концентрация растворенных газов но достигнет такой величины, чти эти х азы смогут конкурировать с другими растворенными веществами, вступая в реакцию с радикалами. Чувствительность процесса разложения воды к присутствию иода или брома является, таким образом, просто одним из примеров весьма общего эффекта она необычна только в том смысле, что равновесная концентрация восстановленной формы лежит в области столь малых концентраций, что их трудно наблюдать. [c.239]

В кислородном конверторе единственным источником появления ЗОа в газовой фазе является протекание реакций (153), (154). Большее парциальное давление обеспечивает реакция (154). Это парциальное давление должно быть меньше равновесного давления, обеспечиваемого реакцией (155), так как окислительный потенциал газовой фазы выше окислительного потенциала шлака. Следовательно, в кислородно-конверторном процессе результатом взаимодействия ванны с газовой фазой является непрерывный переход серы из ванны в газовую фазу. [c.235]

Отклонения от равновесного окислительно-восстановительного потенциала обычно определяются наличием процесса некоторого анодного растворения самого электрода. Принадлежность этих потенциалов к окислительно-восстановительным определяется тем, что они зависят именно от характера окислителя и от соотношения концентрации окислителя и восстановителя и не зависят от концентрации собственных ионов металла п растворе. [c.87]

Если передача зарядов осуществляется только указанной реакцией то установление потенциала характеризует одновременно наступившее равенство скоростей окислительного и восстановительного процессов на электроде. Устанавливается так называемый равновесный окислительно-восстановительный потенциал, причем более положительный потенциал характеризует более сильные окислительные свойства среды. [c.136]

Потенциал равновесного окислительно-восстановительного процесса зависит от соотношения активностей (или, в первом приближении, концентраций) окислителя (йох) и восстановленной его формы (а red) и определяется формулой [c.136]

В области III потенциал анодного процесса ионизации металла еще более положителен, чем равновесный потенциал восстановления иислорода. В таком случае электрохимическая коррозия будет возможной только в присутствии ОЧбНЬ сильных окислителей — Л 1п04 , Се +, Со +, отличающихся тем, ЧТО их окислительно-восстановительный потенциал обладает высоким -положительным значением. [c.84]

На рис. 40 слева изображены парциальные кинетические кривые электрохимических процессов, протекающих с участием ионов металла и Н-ионов на сложном электроде. Вверх по оси ординат отложены более отрицательные значедия потенциала. Поэтому равновесный потенциал в системе металл—ионы металла располагается выше, а равновесный потенциал во второй окислительно-восстановительной системе, в которой участвуют водород и Н-ионы, находится несколько ниже. Налево от оси ординат отложены значения скорости анодного процесса ионизации металла и водорода, направо -скорость катодных процессов разряда ионов металла и водо.-рода. Сплошные линии, проведенные через точкй равновесных потенциалов в обеих системах изображают, поляризационные кривые, характеризующие зависимость потенциала мег талла и водородного электрода от внешиего тока. [c.137]

Так как потенциал меди положительнее потенциала стандартного водородного электрода, то медь в большинстве условий не может вытеснять водород из кислот, т. е. корродировать с водородной деполяризацией. Однако электрохимический процесс растворения меди вполне возможен при окислительной деполяризации катодов, например, при наличии кислорода воздуха в растворе. Обычно при коррозии медь переходит в раствор с образованием Си++. Потенциал меди для большинства условий хорошо подчиняется зависимости Нернста от концентрации собственных ионов. Стационарный потенциал меди в растворе 3 %-ного Na l равен около+0,05 В, в растворе 1 н. НС1 — около+0,15 В, т. е. менее положителен, чем стандартный равновесный потенциал меди. Это объясняется более низкой концентрацией ионов меди в приэлектродном слое коррозионного раствора по сравнению с их концентрацией при установлении нормального равновесного потенциала меди. [c.279]

Как известно, два металла, находяшиеся в агрессивной среде в контакте друг с другом, образуют гальванический элемент. При этом окислительные реакции сосредоточиваются преимущественно на аноде, а восстановительные — на катоде. Под влиянием контакта скорость окислительно-восстановительных процессов изменяется в зависимости от равновесного потенциала металла, окислительной способности раствора, явлений поляризации, величины поверхности контактируемых металлов, чистоты их обработки и температуры раствора. [c.46]

Потенциал равновесного окислительного процесса зависит от соотношения в растворе активностей окислителя аох и его восстановленной формы area и рассчитывается по формуле [c.33]

На металле устанавливается равновесный потенциал какого-либо другого процесса (помимо процесса Ме Ме++4-2 0) и фиксируется значение электродного потенциала этого процесса. Например, при пассивировании электрода на металле устанавливается окислительно-вос-становительный потенциал среды, [c.133]

Скорость коррозии свинца в кислотах заметно увеличивается в присутствии кислорода. Ускоряющее действие кислорода при коррозии свинца вполне понятно, так как свинец имеет не очень отрицательный равновесный потенциал и перенапряжение выделения водорода на свинце очень велико. Возможность коррозии свинца в кислых растворах за счет водородной деполяризации очень мала, при кислородной же или вообще окислительной деполяризации (в азотной кислоте) может устанавливаться достаточно большая скорость коррозионного процесса, если нет торможения из-за защитного действия нерастворимых продуктов коррозии сьинца. [c.557]

Здесь ki и кг — константы скорости прямого и обратного процессов, [Ох] и [Red] — концентрация окисленной и соответ- ственно восстановленной формы, а и р — коэффициенты переноса для окислительного и восстановительного процессоз. Внешний ток, протекающий через электрод при смещении потенциала от равновесного значения на величину ti [c.127]

Если, далее, раствор в какой-то степени подкислен и иг содержит, кроме Н-ионов, других окислительных агентов (тщательно освобожден от растворенного кислорода), то единственным катодным процессом станет разряд Н-ионов из раствора. Пусть стационарный потенциал такого электрода, как это часто имеет место, является гораздо более отрицательный, чем цотенциал равновесного водородного электрода при заданном значении pH. Тогда мы сможем пренебречь скоростью ионизации водорода, что еще больше упро стйт условие стационарности, так как мы имеем лишь два электрохимических процесса ионизацию металла и разряд Н-ионов из раствора. Поэтому в согласии с принятыми ранее обозначениями можно написать [c.133]

Нормальный равновесный окислительно-восстановительный потенциал (ф°), как известно, представляет собой потенциал инертного электрода (платина), опущенного в раствор, в котором концентрация окисленной и восстановленной форм вещества, участвующего в окислительно-восстанови-тельном процессе, равна 1 г-ион1л. При иных соотношениях концентраций веществ в растворе для реакций, протекающих в общем виде по уравнению [c.50]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...