Поляризация и перенапряжение

Рассмотренные закономерности еще раз подтверждают правильность наших рассуждений относительно механизма действия органических веществ на кинетику электродных процессов (см. главу 2). В самом деле, с увеличением концентрации органических добавок растет адсорбционная пленка, которая снижает предельный ток диффузии, повышает поляризацию и тем самым затрудняет разряд ионов водорода на катоде. При концентрации добавок, которой достаточно для полного построения сплошного адсорбционного слоя, катодная поляризация и перенапряжение выделения водорода будут иметь наибольшую величину, а выделение водорода на катоде будет наименьшим. [c.59]

Можно было ожидать, что хроматы как окислители будут способствовать деполяризации катода и увеличению предельного диффузионного тока. На самом деле этого нет. Обычная кривая, характерная для процесса восстановления кислорода (область ионизации кислорода, концентрационной поляризации и перенапряжения водорода), наблюдается лишь в электролите, не содержащем бихромата. В присутствии же бихромата калия все кривые уже при небольших плотностях тока круто поднимаются вверх, что указывает на сильную катодную поляризацию. [c.55]

Скорость процесса образования защитной пленки при этом потенциале вследствие наличия некоторого перенапряжения еще очень мала. Поэтому, а также вследствие возможности химического растворяющего воздействия среды, здесь еще не может произойти заметного покрытия поверхности адсорбционной оксидной пленкой. Однако начиная от этой точки, торможение анодного процесса будет определяться не только концентрационной поляризацией и перенапряжением реакции анодного растворения (11), но и возмол<ностью протекания анодного процесса по реакции (12) образования адсорбционной оксидной пленки и ее тормозящим (запорным) воздействием на анодный процесс растворения металла. [c.55]

Явления поляризации и перенапряжение водорода [c.12]

Поляризация и перенапряжение водорода на катоде зависят как от природы электродов, так и от внешних условий и, в первую очередь, от концентрации водородных ионов электролита. Чем больше концентрация водородных ионов в растворе, тем выше потенциал разряда ионов водорода, а следовательно, и разность потенциалов, и тем интенсивнее идет выделение водорода. Поэтому коррозия с выделением водорода имеет место преимущественно в кислых растворах. [c.86]

Кривые анодной поляризации для электродов из алюминия и интер-металлического соединения по сравнению с катодными поляризационными кривыми для тех же электродов свидетельствуют о значительно меньшей поляризации электродов при анодных процессах, несмотря на то что в этом случае применялись большие плотности тока. Повидимому, концентрационная поляризация и перенапряжение реакции перехода ионов из металла в раствор для данных электродов небольшие. Применение больших плотностей тока в настоящем исследовании было вызвано желанием сильно заполяризовать электроды. Однако применение плотности тока порядка 50 ма/см вызвало поляризацию электродов только на 0,100—0,050 в. [c.71]

Основным фактором, определяющим скорость коррозии многих металлов в деаэрированной воде или неокисляющих кислотах, является водородное перенапряжение на катодных участках металла. В соответствии с определением поляризации, водородное перенапряжение — это разность потенциалов между катодом, на котором выделяется водород, и водородным электродом, находящимся в равновесии в том же растворе, т. е. разность измер — (—0,059 pH). Таким образом, водородное перенапряжение измеряют точно так же, как и поляризацию. Обычно считают, что водородное перенапряжение включает лишь активационную поляризацию, соответственно реакции 2Н" Hj — ё, но часто полученные значения содержат еще и омическое перенапряжение, а иногда и концентрационную поляризацию. [c.56]

Катодная поляризация (или перенапряжение) — разность между потенциалом катода при отсутствии тока и потенциалом при электролизе. [c.134]

Сопротивление этому процессу приводит к появлению активационной и концентрационной поляризаций. Такой тип поляризации назван перенапряжением восстановления кислорода. [c.35]

Коррозионный процесс — весьма сложное явление, скорость которого зависит от многих факторов. При работе коррозионного элемента уменьшается разность начальных потенциалов, что сопровождается уменьшением коррозионного тока. Этот процесс называется поляризацией. Различают анодную и катодную поляризацию. Анодную поляризацию вызывают перенапряжение, ионизация металла (ионы металла медленнее переходят в раствор, [c.365]

Исследование катодных процессов на сплавах Mg—Мп—Nd без никеля и с добавкой никеля показало, что при введении в сплав никеля уменьшается катодная поляризация и при этом существенно снижается перенапряжение водорода (фиг. 10). С другой стороны, при введении в сплав Mg—Ni марганца и неодима значительно повышается перенапряжение водорода (фиг. 11). [c.145]

При электрохимическом выделении водорода на катоде (т. е. при протекании через катод электрического тока) наблюдается поляризация — отклонение потенциала в отрицательную сторону вследствие отставания скорости катодной реакции (65) от скорости поступления на катод электронов. Этот вид катодной поляризации называется перенапряжением водорода, которое количественно равно разности между эффективным потенциалом поляризованного катода (т. е. катода, через который протекает ток) и обратимым потенциалом водородного электрода в том же растворе [c.82]

Структура осадков и катодная поляризация зависят от природы металла. Такие металлы, как Си, 2п, В1, выделяются из растворов простых солей при низкой катодной поляризации и образуют плотные, но крупнокристаллические осадки или отдельные непрочно связанные между собой дендриты (Ag, РЬ, 5п, Сс1). Металлы группы железа (N1, Со, Ре) осаждаются на катоде с высоким перенапряжением и имеют всегда мелкокристаллическую структуру. [c.117]

Поляризация электродов —это результат отставания электродных процессов от процесса передвижения электронов от анода к катоду. Анодная поляризация, т. е. замедленность анодного процесса, может вызываться затрудненностью протекания электродной реакции (71) (перенапряжение ионизации металла), замедленностью диффузии продуктов реакции — ионов металла от электрода в толщу раствора (концентрационная поляризация) и пассивностью анода. [c.87]

Поляризация может быть вызвана и другими причинами. Например, при электролизе на поверхности анода могут образоваться химические соединения, обладающие большим сопротивлением, что сопровождается скачкообразным смещением потенциала в положительную сторону. К поляризации приводит также адсорбция различных веществ на электродах и перенапряжение, обусловленное замедленностью стадии разряда или ионизации. [c.14]

Исходя из особенностей кристаллизации, процессы электроосаждения металлов делят на две группы. К первой относят те из них, которые характеризуются малой катодной поляризацией, хотя при осаждении некоторых металлов (цинк, кадмий и др.) наблюдается поляризация более высокая по сравнению с концентрационной эта добавочная поляризация называется перенапряжением металла. Ко второй группе относят процессы, протекающие с большой поляризацией и со значительно более высоким перенапряжением, как например, при электроосаждении железа, никеля, кобальта, а также металлов, входящих в состав комплексных ионов. [c.169]

Поляризация электродов и перенапряжение водорода. Приведенные выше величины электродных потенциалов могут значительно изменяться, если пропускать через электролит ток. Это объясняется прежде всего тем, что концентрация ионов металла около электродов при прохождении тока отличается от концентрации ионов металла во всем электролите (в особенности, если электролит не перемешивается). На катоде происходит разряд ионов металла и [c.14]

Объясните, что такое поляризация электродов и перенапряжение водорода, роль их в электролитических процессах. [c.37]

Напряжением разложения, или потенциалом разложения, называют ту минимальную величину приложенного извне на индифферентные электроды напряжения, которая обеспечивает длительный электролиз [4, стр. 130 22, стр. 178]. Выделяющиеся продукты насыщают электроды,— т. е. устанавливается равновесие. Если теперь, отключив ток, измерить разность потенциалов между поляризованными электродами, мы получим так называемую э. д. с. поляризации. При обратимых условиях, т. е. в отсутствие деполяризации, концентрационной поляризации либо перенапряжения, э. д. с. поляризации должна быть равна величине э. д. с. химической цепи (цепи образования), составленной из соответствующих электродов и электролита. При этом предполагают, что на каждом электроде имеет место только одна реакция. [c.50]

На величину поляризации могут оказывать влияние различ< ные процессы, обуславливающие деполяризацию, например, взаимодействие продуктов электролиза с электролитом, электродами или атмосферой. При наличии деполяризации величины э. д. с. поляризации и потенциала разложения будут меньше э. д. с. соответствую-щей химической цепи. Однако потенциал разложения может и превышать теоретическую величину в связи с наличием перенапряжения. Последнее связано с различными процессами 1) подачей вещества к электроду (концентрационная поляризация первого рода), 2) электрохимическим превращением (химическая поляризация). [c.51]

Если химические стадии возникают в результате образования промежуточных продуктов, то активность ве-ш,еств, подвергающихся как электрохимическому (аэ), так и химическому (ах) превращению, будет изменяться в зависимости от плотности тока поляризации. Следовательно, перенапряжение электродного процесса зависит от соотношения аэ и а . [c.25]

Ионизация (коррозия) металлов происходит при сдвиге потенциала в положительную сторону, т. е. при анодной поляризации. Мерой кинетики коррозии является перенапряжение металла цме=Еа—, которое зависит как от природы металла, так и от воздействующих внешних факторов (состава, температуры и скорости потока среды, анодной плотности тока поляризации и др.). [c.25]

В первом случае замедлитель образует на поверхности металла окисную пленку или осаждается на его поверхности слоем, который не проводит продукты коррозии. Во втором случае следствием действия замедлителя являются уменьшение скорости коррозии, вызываемое увеличением перенапряжения водорода, активация анодной поляризации и уменьшение разности потенциалов. [c.108]

При малой концентрации гл церина в электролите происходит адсорбция его молекул на наиболее активных участках поверхности катода, вследствие чего увеличивается адсорбционный потенциал и разряд ионов замедляется. При дальнейшем увеличении концентрации глицерина продолжается заполнение первого слоя, чтг приводит к увеличению Ф1 и <р. Одновременно возможно образование второго слоя на обратно ооиентирован-ных к поверхности катода диполей молекул глицерина и т. д. В итоге на поверхности катода образуется полн-слойная пленка незаконченной структуры (59). Таки.м образом, при малых концентрациях глицерина изменение поляризации и перенапряжения обусловлено возникновением адсорбционных потенциалов ( ,). При больших концентрациях глицерина эффект торможени [c.52]

Процесс электроосаждения цинка из нирофосфатных растворов протекает при повышенной катодной поляризации, которая обусловлена как диффузионными ограничениями, так и торможением электродной реакции [73—77 84—89]. Так [77], в разбавленных по цинку (0,05—0,1 моль/л) нирофосфатных растворах значительная доля перенапряжения приходится на стадию переноса электронов. Показано, что катодный процесс характеризуется сочетанием диффузионной поляризации и перенапряжения перехода и [c.161]

НИИ равновесия (У = 0) разность электродных потенциалов приближается к напряжению идеальной кислородо-водородной цепи (1,23 V) однако при прохождении тока на каждом электроде появляется еще напряжение поляризации, к-рое складывается из двух частей — концентрационной поляризации и перенапряжения. Концентрационная поляризация обыч-, но мала, тогда как перена- [c.516]

Кривые анодной поляризации для электродов из магния, цинка и интерметаллического соединения MgZn2 при сравнении с катодными поляризационными кривыми для этих же металлов свидетельствуют о значительно меньшей поляризации электродов при анодных процессах. Повидимому, концентрационная поляризация и перенапряжение реакции перехода ионов из металла в раствор для данных электродов невелики- Поляризационная кривая для интерметаллического соединения [c.88]

Типи 1ная кривая активационной поляризации или перенапряжения разряда представлена на рис. 4.5. При равновесном потенциале водородного электрода (—0,059 pH) перенапряжение равно нулю. При плотности /j оно равно т) — разности между измеренным и равновесным потенциалами. Водородное перенапряжение отрицательно, а кислородное — положительно . [c.55]

Этот потенциал можно отождествить с так называемым Фладе-потенциалом Ер. Скорость процесса анодного образования защитной пленки при потенциале Ер (или несколько более положительном) еще очень мала вследствие наличия некоторого перенапряжения процесса. По этой причине, а также из-за химического растворения пленки здесь еще не происходит заметного покрытия поверхности электрода защитной, пленкой. Однако, начиная с этой точки, торможение анодного процесса будет определяться не только концентрационной поляризацией, во и перенапряжением анодного процесса адсорбции кислорода или возникновением защитной пленки. Это добавочное торможение анодного процесса и вызывает отклонение поляризационной кривой от простой логарифмической зависимости. [c.22]

Анодную поляризацию вызывают перенапряжение ионизации металла (ионы металла медленее переходят в раствор, чем электроны отводятся в катодную область) концентрационная поляризация вследствие недостаточной скорости отвода перешедших в раствор ионов металла возникновение анодной пассивности в связи с образованием пассивных пленок на поверхности металла. Поведение металлов и сплавов в условиях анодной поляризации характеризуется анодными поляризационными кривыми. [c.253]

Элементарные кривые I — пегенапряжение ионизации металла // —концентрационная поляризация JII— перенапряжение кислорода БГ и ЕГ — наступление пассивности. [c.60]

Теория катодного действия ингибиторов детально изложена в статье Чапела, Розели и Мак-Карти которые при изучении ряда ингибиторов (синильная кислота, мышьяковистая кислота, иодэтилхинолин) нашли, что и смещение потенциала растворяющегося металла в положительную сторону, и перенапряжение водорода при катодной поляризации металла увеличиваются с возрастанием защитного действия ингибитора. Однако пропорциональности между увеличением перенапряжения водорода, ростом потенциала металла и замедлением его растворения эти авторы не устано- вили. [c.51]

На основании изложенного можно сделать вывод первичным процессом при действии многих эффективных ингибиторов является образование на поверхности металла защитной пленки, представляющей собой продукт реакции между металлом, ингибитором и ионами коррозионно-активной среды. В этом случае все электрохимические процессы катодная и анодная поляризация, изменение перенапряжения водорода, сопротивления на границе фаз металл--электролит и др., обусловлены протеканием реакции образования защитной пленки, т. е, являются вторичныл процессами. [c.69]

В практике гальваностегии применяют главным образом борфтористоводородные и фенолсульфоновые электролиты. Основными компонентами этих электролитов являются соли свинца этих кислот в количестве 0,5—2 п., избыток соответствующей кислоты 0,5—0,8 н. HBF4 или 0,3—0,5 н. СбН4(ЗОзН)ОН и поверхностно-ак-тивные вещества. Избыток кислоты необходим для предупреждения гидролиза свинцовых солей и повышения электропроводности раствора. Кроме того, в присутствии свободной кислоты несколько увеличивается катодная поляризация и улучшается структура осадка. Несмотря на повышенную кислотность электролитов выход металла по току в рабочем интервале плотностей тока составляет 100%, что объясняется высоким перенапряжением водорода [c.229]

Тщательная проверка правильности этого уравнения, проведенная, в частности, Страуманисом, показала, что величины, входящие в это уравнение, как постоянные, следует считать пербхменными, учитывая, что вследствие поляризации изхменя-ются весьма значительно анодный и катодный потенциалы (см. фиг. 23), а также в результате изменения состава раствора и состояния поверхности металла, сопротивление и перенапряжение. Эти величины являются функцией плотности тока, состава электролита, температуры и т. д. [c.46]

Фольмер объясняет повышенную поляризацию металлов первой группы следующим образом при осаждении металла катионы адсорбируются всей катодной поверхностью, но кристаллизация, т. е. разряд катионов, протекает преимущественно на углах и ребрах кристаллов, как наиболее активных участках катода. Величина поляризации или перенапряжения металлов, таким образом, определяется степёнью затруднения для адсорбированных ионов переместиться к активным местам катода. Высокую поляризацию, наблюдающуюся у металлов второй группы, он объясняет замедленностью процесса разряда ионов металла при реакции (9). [c.218]

Приведенные выражения для определения эффективности работы катода, вытекающие из исследований Н. Д. Томзшовз, могут быть интерпретированы графически в виде отдельных поляризационных кривых (рис. 1.10). Общая кривая катодной поляризации, предусматривающая контроль коррозии скоростью ионизации кислорода (участок А), скоростью его диффузии (участок Б) и перенапряжением водорода (участок В), имеет сложный вид. Она является результатом сложения трех элементарных кривых, характерных для разобранных выше процессов 1 — перенапряладния ионизации кислорода // — концентрационной поляризации окислителя (кислорада) III — перенапряжения водорода. [c.32]

Это возможно лишь в том случае, если равновесный потенциал анодных участков, более отрицательный, чем потенциал выделения водорода на катодных участках. Таким образом, еще до достижения катодными участками Е°А на них начинается процесс выделения водорода. Этот процесс, являющийся необходимым условием для сочетания органических ингибиторов с катодной поляризацией и положили авторы в основу нового-высокоэффективного метода защиты металлов от коррозии в нейтральных средах. Чем больше способность органических адсорбционных ингибиторов повышать перенапряжение водорода, тем меньше идет тока I кат. на заполяризовывание катодных участков от Ест. до Е°а и, следовательно, тем божше возрастает Э защ. [c.210]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...