Поляризация электродов и ее причины

ПОЛЯРИЗАЦИЯ ЭЛЕКТРОДОВ И ЕЕ ПРИЧИНЫ [c.192]

Перед выполнением работы необходимо ознакомиться 1) с равновесным потенциалом и потенциалом разряда ионов металла 2) с факторами, влияющими на потенциал разряда ионов металла 3) с поляризацией электродов и причинами ее возникновения при электролизе 4) с измерением э. д. с. гальванических элементов и вычислением электродного потенциала 5) с поляризацией электродов при электроосаждении меди в сернокислых и пирофосфатных электролитах для меднения. [c.137]

Большую роль играет и состав электролита, электродов и другие причины. Примером зависимости поляризации от состава электролита могут служить медный цианистый и медный кислый электролиты. В то время как в цианистом электролите поляризация резко возрастает с увеличением плотности тока, в кислом электролите ее повышение будет весьма незначительным. [c.13]

Основной причиной поляризации электродов при пропускании через них тока является более медленное течение электрохимических реакций по сравнению со скоростью отвода или притока реагирующих частиц, и поэтому, для того чтобы через систему мог протекать ток определенной силы, электроду необходимо сообщить избыточную энергию, т. е. сдвинуть его потенциал с равновесного значения. Такое смещение потенциала электрода при прохождении через него тока называется поляризацией. При анодной поляризации значение потенциала смещается в сторону положительных, а при катодной — в сторону отрицательных значений. [c.9]

При расчете мы пользовались начальным значением потенциалов. На самом же деле, как только ток начинает течь через систему, электроды поляризуются, т. е. начальные значения их потенциала изменяются. Последнее объясняется медленностью течения самой электрохимической реакции на электроде и поэтому не все электроны, подводимые, например, к катоду, успевают ассимилироваться. Вследствие этого на электроде накапливается избыточное количество отрицательных зарядов, что приводит к сдвигу потенциала в отрицательную сторону (в данном случае катодная поляризация). Такая же причина, приводящая, однако, к накоплению на электроде избыточных положительных зарядов, наблюдается и на аноде при пропускании через [c.89]

В зависимости от причин происхождения все ошибки, возникающие при изучении поляризации электрода, можно разделить на две основные группы а) ошибки, связанные с недостатками методики и техники эксперимента, т. е. методические ошибки б) ошибки, обусловленные сложностью самой природы процесса электроосаждения металлов. [c.21]

ЭДС в элементе при нагрузке отличается от ЭДС разомкнутой иепи в основном из-за наличия у элемента внутреннего сопротивления. К снижению рабочего напряжения электрохимического элемента приводит также поляризация. Оба эти явления увеличивают в потери анергии в элементе. Поляризация может порождаться целым рядом причин как химической. так и физической природы. Например, концентрация молекул реагента в непосредственной близости от электрода при работе элемента становится ниже, чем при разомкнутой цепи, и это замедляет перенос заряда. Некоторые из видов потерь зависят от скорости процесса, т. е. они значительно больше сказываются при быстром разряде батареи, чем при малых рабочих токах. Изучение поляризационных потерь привело в последние годы к созданию усовершенствованных электрохимических элементов. Характеристики некоторых типов элементов перечислены в табл. 5.1 и 5.2. [c.89]

Поляризация, всегда сопровождающая процесс электролиза, является следствием ряда причин, препятствующих разряду ионов на электродах. При повышении плотности тока концентрация ионов металла в слое электролита, примыкающем к аноду, возрастает и препятствует анодному растворению. Иногда анодная поляризация достигает столь значительных размеров, что наступает пассивность анода, т. е. такое явление, когда выход по току падает до нуля, анод перестаёт растворяться и на нём образуется пассивная изоляционная плёнка. [c.59]

Особое значение в появлении способности к самопроизвольному пассивированию в зоне формирования защитной пленки DP имеет электрохимическое ускорение процесса пассивирования вследствие новых эффективных катодов, т. е. участков, покрытых пассивной пленкой. Если в системе есть какой-либо деполяризующий процесс (окислительная или кислородная деполяризация в некоторых случаях достаточен даже процесс разряда ионов водорода), то, начиная от точки D, на внешнюю анодную поляризацию будет накладываться внутренняя анодная поляризация в результате все большего расширения доли запассивированной поверхности и более легкого протекания на ней катодного процесса. Это — причина появления самопассивации электрода в данной области при достижении некоторого критического потенциала. [c.44]

В некоторых неорганических диэлектриках имеет место ионно-релаксационная поляризация. Она заключается в образовании пространственных поляризационных зарядов внутри диэлектрика за счет переброса электрическим полем неупруго связанных ионов, имеющих с соседними частицами данного тела ослабленные связи. Эти слабо св н-ные ионы отличаются от нормально связанных тем, что они способны совершать сильные тепловые колебания и даже перебрасываться тепловым полем из своих положений равновесия на сравнительно большие расстояния, превосходящие расстояния, соответствующие ионной поляризации смещения. В кристаллических телах ослабление связей ионов в решетке бывает как за счет различных примесей, так и за счет нарушений закономерного роста кристалла при его образовании, что может быть вызвано многими причинами. Слабо связанные ионы при наличии достаточной тепловой подвижности могут перебрасываться на значительные расстояния электрически.м полем, положительные — в сторону отрицательного электрода, отрицательные — в сторону положительного электрода. Особенностью этих ионов является то, что они не уходят далеко от первоначального своего местоположения, не становятся свободными , т. е. ионами электропроводности, определяющими ток утечки. На некоторых расстояниях происходит закрепление слабо связанных ионов с образованием пространственных зарядов положительных в зоне отрицательного [c.31]

Устройство "ОКА" дает возможность измерять стационарный потенциал электрода, а также осуществлять его поляризацию. Кроме того, это устройство позволяет быстро и с достаточно высокой точностью контролировать коррозионную активность воды в течение года (что особенно важно при использовании поверхностных источников воды), определять причины ее высокой коррозионной активности, подбирать наиболее эффективные ингибиторы коррозии и их дозировку, осуществлять контроль за эффективностью противокоррозионной обработки воды. [c.24]

Возможность непосредственного восстановления комплексных ионов при сравнительно невысокой поляризации электрода указывает на то, что прочность связи с аддендом не является причиной затруднения процесса восстановления ионов, т. е. между перенапряжением и величиной константы равновесия реакции не должно быть прямой связи. Так, несмотря на прочную связь иона [Ag( N)2] К =1,3 10 ), восстановление его происходит без особого торможения, и скорость процесса, как показано выше, определяется в основном подачей вещества к электроду. Поскольку циан-ион обладает способностью хорошо адсорбироваться на поверхности металла и вытеснять другие адсорбированные частицы [8], то при адсорбции [Ад(СК)2] происходит ослабление связи серебра с аддендом, вследствие чего переход атомов серебра в кристаллическую решетку облегчается. [c.32]

Защита охладительных систем двигателей внутреннего сгорания (дизели, автомобили) сопряжена со значительными трудностями по следующим причинам системы содержат ряд разнородных в электрохимическом отношении металлов и сплавов (сталь, цинк, латунь, припой, чугун, алюминий) имеют много щелевых зазоров и застойных мест работают при высоких температурах и подвергаются часто эрозионному воздействию и кавитации. Все эти факторы сильно затрудняют подбор ингибиторов. Не представляет труда, как было показано выше, защитить от коррозии сталь или чугун, а также биметаллические системы сталь — медь, однако при наличии в системе алюминия, эксплуатация которого возможна лишь в узком интервале pH, применение щелочных реагентов, хорошо защищающих черные металлы, исключается. Наличие латуни также вносит свои трудности, поскольку медь со многими органическими соединениями, в особенности с аминами, образует легко растворимые комплексные соединения. Особенно трудно защитить от коррозии припой (Pb/Sn — 70/30) так, нитрит натрия, который является хорошим ингибитором для стали, разрушает припой, т. е. самостоятельно применяться не может. Положение осложняется еще и тем, что наличие в системе разнородных в электрохимическом отношении металлов приводит к катодной поляризации одних металлов и анодной поляризации других. Поэтому при определенном общем потенциале, который устанавливается в "системе или на отдельных электродах, некоторые ингибиторы, которые обычно в присутствии одного металла не восстанавливаются, могут восстанавливаться, теряя свои защитные свойства. Этот процесс, например для хроматов, усиливается при наличии в воде органических соединений (уплотнителей органического происхож- [c.269]

Коррозионные процессы на алюминии, анодно поляризованном нержавеющей сталью, более или менее понятны. Причины коррозии стали и тем более ускорения разложения перекиси водорода даже тогда, когда коррозии нет, пока недостаточно ясны. Литературные данные об электрохимическом поведении перекиси на электродах из нержавеющей стали, а также и самих электродов в концентрированных ее растворах очень скудны. Достаточно хорошо исследовано лишь анодное поведение нержавеющей стали 18-8 в кислых водных растворах [2—6], в некоторых случаях даже с добавками небольших количеств перекиси водорода в качестве окислителя [7]. Известно, что в области потенциалов от 0,15 до 1,0—1,1 в эта сталь находится в состоянии устойчивой пассивности. При ф 1,1 в наступает перепассивация, а при ф —0,15 е—активное растворение. Бунэ и Колотыркин [3] полагают, что пассивность стали обусловлена изменением состояния поверхности в результате ее адсорбционно-химического взаимодействия с кислородом воды или анионами элекролита. По мнению некоторых исследователей [8, 9], окислитель не взаимодействует с металлом, а изменяет редокс-потен-циал среды, смещает стационарный потенциал в ту или иную область поляризационной кривой, действуя аналогично анодной поляризации. Другие авторы [10—12] считают, что пассивность нержавеющих сталей связана с образованием на их поверхности фазовых [c.92]

Если поляризацию катода измерять обычным компенсационным методом и перед каждым измерением электрод поляризовать в течение 3 мин., а затем измерять его потенциал, то катодная поляризация при плотности тока 1 а/дмР- будет достигать нескольких сот милливольт. При быстром снятии кривой в течение 7,5 сек. поляризация, соответствующая той же плотности тока, снижается до ЪЪмв. С увеличением скорости измерения до 0,75 сек. поляризация снижается примерно до 6—8 мв и при дальнейшем повышении скорости остается неизменной. Эти данные показывают, что катодная поляризация в цинкатных электролитах (так же как и в щелочном цианистом электролите [21]), в основном является концентрационной, и только небольшая ее часть, остающаяся неизменной при очень больших скоростях измерения, вызвана другими причинами. [c.43]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...