Образование двойного слоя на границе металл — раствор

ОБРАЗОВАНИЕ ДВОЙНОГО СЛОЯ НА ГРАНИЦЕ МЕТАЛЛ-РАСТВОР [c.7]

Кабановым с сотрудниками [68, 71, 721 было показано, что наступление анодной пассивности железа вызывается адсорбцией на нем кислорода, изменяющей строение двойного слоя на границе металл — раствор. Растворение железа в щелочных электролитах резко замедлялось уже при наличии на аноде весьма малых количеств кислорода, не достаточных даже для образования моноатомного слоя. [c.65]

Фиг. 13-1 Образование двойного электрического слоя на границе металл — раствор. а — при выходе иона металла из металла в раствор б — при выходе иона из раствора на металл.

Образование двойного слоя означает возникновение на границе соприкосновения металла с раствором электролита, содержащим катионы данного металла, скачка потенциала, который называется р а в н о в е с н ы м электродным потенциалом и который при заданных условиях имеет определенную величину. [c.17]

И емкостных составляющих. Эквивалентная электрическая схема электродного преобразователя с учетом электродных процессов представлена на рис. 22-2-4. К электродным процессам относятся процесс электролиза раствора при прохождении через него электрического тока и процесс образования двойного электрического слоя на границе раздела сред металл электрода — раствор . Образование двойного электрического слоя происходит за счет воздействия внешнего электрического поля, неравенства химических потенциалов ионов металла электродов [c.630]

Потенциалы и ЭДС. Положительно заряженные частицы металла, расположенные в строгом порядке, окружены облаком свободных электронов так, чтобы любая точка в металле была электронейтральной. Раствор, состоящий из гидратированных катионов и анионов, также электронейтрален. Однако перераспределение зарядов на межфазной границе приводит к образованию двойного электрического слоя, который может быть представлен как две обкладки конденсатора (рис. 1.5). [c.16]

В момент контакта металла с раствором на границе раздела возникает двойной электрический слой и скачок потенциала (рис. 3). Причиной этого является переход ионов металла в раствор с образованием гидратированных ионов [c.15]

При погружении металла в раствор электролита между поверхностью металла и электролитом возникает определенная разность потенциалов, что связано с образованием двойного электрического слоя, т. е. несимметричного распределения заряженных частиц у границ раздела фаз. Рассмотрит явление на границе раздела фаз металл— электролит (рис. 46). В случае, если энергия гидратации ионов достаточна для разрыва связи между ион-атомами металла и электронами и ион-атомы пере- [c.85]

Для более полного представления об э. д. с. гальванических цепей следует ввести понятие о потенциале нулевого заряда. Как было показано ранее, возникновение двойного слоя на границе > еталл—раствор связано с односторонним переходом ионов металла в раствор или с обратным процессом разряда ионов металла на электроде. Наряду с этим возможно, что после погружения металла в раствор не будет наблюдаться ни перехода катионов в раствор, ни их разряда на электроде. Оченадно, при этом на поверхности металла электрический заряд отсутствует и отпадает причина образования ионного двойного слоя. [c.26]

Во всех этих примерах образование двойного слоя связано с определенными свойствами межфазной границы, проницаемой для заряженных частиц одного какого-либо сорта электронов, катионов металла, ионов малого размера. Если перенос электрических зарядов через границу раздела фаз невозможен, то двойной слой возникает в результате избирательной адсорбции поверхностно-активных ионов или дипольных молекул растворителя. Подобного рода скачки потенциала обнаружены на границе раствор—воздух, если в растворе присутствуют поверхностно-активные ионы. При адсорбции дипольных молекул, например на ртути, происходит их ориентация, вследствие которрй к поверхности металла оказывается обращенным какой-либо определенный конец диполя, и двойной слой реализуется внутри самих адсорбированных молекул (рис. 2). [c.8]

Электролит у поверхности катода насыщен положительными ионами металла, а поверхность катода несет поверхностный электрический отрицательный заряд из электронов. Ионы металлов в растворе находятся в составе сольватов. Противоположные по знаку заряды образуют вследствие электростатического притяжения на границе металл - раствор двойной электрический слой с напряженностью до 10 В/см. Восстанавливающийся ион металла преодолевает этот слой и приобретает большую скорость на входе в строящуюся на катоде кристаллическую решетку, что объясняет ее неравновесное строение с измененными параметрами. В образовании кристаллической решетки участвуют также различные включения как металлические, так и неметаллические в виде гидроксидов, воды, водорода и поверхностно-активных веществ. [c.420]

На границе гомогенная поверхность металла — раствор электролита — имеет место образование двойного слоя, состоящего из электронов в поверхностном слое металла и ионов металла в растворе. Если потенциал металла оказывается отрицательнее потенциала равновесного водородного электрода, то находящийся в растворё ион водорода может пройти через барьер двойного слоя и разрядиться с образованием атома, а затем молекулы водорода. Соответственно новый ион-атом металла в связи с термодинамической неустойчивостью металла перейдет в раствор. Таким образом, в результате последовательных реакций ионизации одних и восстановления других ионов будет иметь место разрушение гомогенной поверхности металла. Аналогичное действие будет иметь и нейтральная молекула кислорода, которая примет на себя избыточный электрон в металле и даст возможность переходу нового иона металла в раствор. [c.41]

Изменение А. вследствие возникновения двойного электрич, слоя в зоне контакта и образования донор-но-акценторной связи для металлов и кристаллов определяется состояниями внеш. электронов атомов поверхностного слоя и дефектами кристаллич. решётки, полупроводников — поверхностными состояниями и наличием примесных атомов, а диэлектриков — дипольным моментом функциональных групп молекул на границе фаз. Площадь контакта (и величина А.) твёрдых тел зависит от их упругости и пластичности. Усилить А. можно путём активации, т. е. изменения морфологии и анергетич. состояния поверхности ме-ханич, очисткой, очисткой с помощью растворов, вакуумированием, воздействием вл,-магн. излучения, НОННОЙ бомбардировкой, а также введением разл. функциональных групп. Значит. А. металлич. плёнок достигается электроосаждением, металлич. и неме-таллич. плёнок — термич. испарением и вакуумным напылением, тугоплавких плёнок — с помощью плазменной струи. [c.25]

Для того чтобы понять физический смысл фг-потенциала, рассмотрим вкратце строение двойного слоя [46]. Как уже указывалось, на границе раздела металл — электролит возникает электрический слой, образованный отрицательными или положительными зарядами, имеющимися на поверхности металла, и ионами противоположного знака, располагающимися вблизи электрода в растворе. Не следует, однако, думать, что все ионы обкладки двойного слоя одинаково сильно связаны с поверхностью электрода. Благодаря наличию кинетического движения ионов, с одной стороны, и электростатического взаимодействия между ионами и электродом, —с другой стороны, получается определенное распределение ионов вблизи поверхности электрода. Часть ионов прочно связана с поверхностью, мало подвижна и расположена на близком расстоянии от поверхности (радиус иона). Эта часть ионов образует так называемый плотный или гельмгольцевский слой. Другая часть ионов гораздо слабее связана с поверхностью электрода, более подвижна и простирается на расстояние, превышающее радиус иона. Она образует так называемый диффузный слой, в котором имеется определенное распределе- [c.28]

Возникновение разности потенциалов на поверхности электродов обусловлено пространственным разделением положительных и отрицательных зарядов вблизи фазовой границы раздела. Разделение зарядов может быть вызвано неравномерностью распределения электронов в поверхностном слое металла, образованием ориентированного слоя адсорбированных ди-нольных молекул (нанр., в водных растворах — молекул воды), а также возникновением ионного двойного электрического слоя. При изменении Э. п. электрода напр., нронусканнем тока, изменением концентрации потенциалопределяющих ионов и т. д.) меняется гл. обр. количество зарядов в двойном слое. Потенциал, при к-ром количество зарядов в двойном слое падает до нуля, т. е. ионный двойной слой вообще отсутствует, наз. потенциалом пу.гевого заряда. [c.456]

Это противоречие трудно объяснить только свойствами пленки. Очевидно, в поверхностных слоях трения происходят другие явления Известно, что при соприкосновении металла с раствором электролита на границе между металлом и раствором протекают электрохимические процессы, которые имеют место в пределах тонкого поверхностного слоя. Возникает двойной электрический слой, образованный электрическими зарядами, находящимися на металле, и ионами противоположного знака, расположенными в растворе у поверхности металла. Возникнове- [c.117]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...