Метод измерения емкости двойного слоя

Метод измерения емкости двойного слоя [c.88]

Попытки изучения свойств катодной пленки непосредственно в электролите методом измерения емкости двойного электрического слоя [23] не увенчались успехом, так как по полученным [c.173]

Схема компенсационной установки для измерения емкости двойного электрического слоя изображена на рис. 117. Метод состоит в сообщении поверхности металла и раствору некоторых малых количеств электричества AQ и —AQ и вычислении изменения потенциала электрода АУ и емкости. Чтобы электричество не тратилось на электрохимические реакции, при работе используется переменный ток высокой частоты. [c.166]

Таким образом, метод дифференциальной емкости дает возможность проводить количественные расчеты степени заполнения поверхности, свободной энергии адсорбции, а также определять характер адсорбции. К сожалению, строгие расчеты могут пока проводиться лишь для ртутного электрода. Количественные расчеты по результатам измерения емкости двойного электрического слоя на твердых электродах сопряжены с рядом трудностей и являются поэтому менее строгими. [c.144]

Для изучения состояния поверхности металлов используют метод измерения емкости и сопротивления электродов в электролитах [58—61]. С этой целью обычно применяют мост переменного тока, в одно плечо которого включают исследуемую электрохимическую ячейку. Другое плечо представляет контур, состоящий из параллельно соединенных конденсатора и сопротивления (рис. 15). Предполагается, что при уравновешивании моста емкость конденсатора определяется двойным электрическим слоем на поверхности электрода, а сопротивление характеризуется скоростью электрохимических реакций. Измерения производят при помощи переменного тока различной частоты. Изменение емкости и сопротивления электрода изучают в зависимости от потенциала. Сдвиг потенциала электрода достигается путем поляризации его постоянным током. [c.29]

При определении области потенциалов, в которой происходит адсорбция ингибиторов, можно исходить из величины потенциала нулевого заряда исследуемого металла или из изменений емкости двойного электрического слоя при добавке в электролит адсорбирующегося вещества. Рассмотрим, какие возможности имеются в настоящее время для определения области потенциалов адсорбции заданных веществ методом измерения импеданса. С точки зрения анализа результатов измерений импеданса простейшей является адсорбция нейтральных органических веществ. Если исследуемые вещества являются поверхностно-активными адсорбирующимися веществами, диэлектрическая постоянная которых меньше, чем воды, то в области их адсорбции наблюдается понижение емкости двойного слоя и область потенциалов адсорбции на кривых зависимости емкости от потенциала ограничивается пиками адсорбции — десорбции [2]. [c.27]

Для изучения адсорбции поверхностно-активных веществ на поверхности металлов в электрохимии применяются разнообразные методы метод снятия электрокапиллярных кривых, измерение емкости двойного электрического слоя, измерение потенциалов и др. [c.86]

Довольно распространенным методом для определения адсорбции поверхностно-активных веществ является измерение емкости двойного электрического слоя [6]. В основе этого метода лежит явление снижения емкости в результате внедрения органических молекул между поверхностью металла и ионами двойного слоя, так как прослойка органического вещества имеет более низкую диэлектрическую постоянную, чем вода, и, кроме того, увеличивает расстояние между обкладками двойного слоя. Типичные кривые емкости для случая адсорбции октилового спирта на ртути приведены на рис. 42. Концентрация адсорбированного вещества может быть определена по изменению емкости двойного слоя согласно уравнению [c.88]

Методика определения емкости двойного слоя переменным током по компенсационной схеме подробно описана в литературе [6, 7]. Метод измерения емкости имеет несколько более широкую область применения, чем электрокапиллярный, так как его можно применять на жидких и твердых электродах, хотя необходимо отметить, что на твердых электродах результаты измерения емкости часто искажаются вследствие изменения поверхности. Как и электрокапиллярный метод, он не дает представления о скорости адсорбции поверхностно-активных веществ. Кроме того, в методическом отношении метод измерения емкости переменным током является довольно сложным. [c.88]

Важным достоинством метода полярографии на переменном токе является его пригодность для непрерывного контроля концентрации растворов в проточных системах. Переменно-токовая полярография допускает более точную компенсацию емкостного тока с учетом нелинейных свойств емкости двойного слоя. Это достигается путем использования в схемах фазочувствительных детекторов (вектор-полярография). При питании ячеек переменным напряжением прямоугольной формы влияние емкостного тока устраняется благодаря тому, что измерения выполняются в момент равенства последнего нулю. [c.141]

Большую роль при определении области адсорбции ингибиторов играет потенциал нулевого заряда. Эта характеристика металла, как известно, может явиться важным ориентиром для выбора ингибиторов коррозии, а также при исследовании механизма коррозионных процессов. Один из методов определения потенциала нулевого заряда — измерения зависимости емкости двойного электрического слоя от потенциала в разбавленных растворах поверхностно-неактивных электролитов. Такие данные могут быть получены при измерении импеданса. В соответствии с теорией двойного слоя в разбавленных растворах поверхностно-неактивных электролитов на кривых зависимости емкости от потенциала должен быть минимум, потенциал которого равен потенциалу нулевого заряда металла. Экспериментальные данные, полученные на ртути, хорошо согласуются с этими теоретическими представлениями [13]. [c.29]

Об интенсивности процессов взаимодействия эмали с металлом некоторое представление могут дать такие электрохимические характеристики, как величина тока обмена, изменение потенциала и емкости двойного электрического слоя. Но в отличие от водных растворов, где разработаны и успешно используются различные методы измерения этих величин для оксидных расплавов, техника измерения осложнена трудностями, связанными с высокой температурой, сложностью химического состава оксидных расплавов, протеканием побочных процессов, связанных с окислением металла кислородом окружающей атмосферы. Тем не менее в работах Ю. П. Никитина, Н. С. Смирнова [5, с. 52—59 46, 47] сделана попытка оценить процессы на границе раздела металл—эмаль определением токов обмена, емкости и сопротивления двойного электрического слоя системы эмаль—сталь в зависимости от состава эмали и степени окисленности поверхности стальных образцов. Изучена кинетика взаимодействия на границе раздела жидких фаз чугун— шлак с различным содержанием окислов железа установлено, что величина тока обмена находится в прямой зависимости от концентрации ионов Fe " в шлаке. [c.34]

Следует указать, что измеряемый на переменном токе полный импеданс электрода наряду с емкостью двойного слоя содержит импеданс, отражающий конечную скорость процессов диффузии, адсорбции и электрохимической реакции. Поэтому, строг говоря, для определения численных характеристик адсорбируемости ингибиторов требуется обрабатывать данные измеренного импеданса, например методом Эршлера—Рэндлса или методом комплексной плоскости. Но в данном случае нужно было определить относительное влияние степеней деформации на изменение адсорбируемости ингибитора, качественно отражаемое изменением измеряемой дифференциальной емкости электрода. [c.157]

Адсорбция органических соединений на металлах исследуется обычно двумя методами измерением натяжения на границе фаз (пограничного) и измерением дифференциальной емкости двойного слоя. Для л<идких электродов применимы оба метода. На твердых же электродах адсорбция нсследуется в основном методом определения емкости двойного электрического слоя. [c.132]

Для Практического использования уравнений типа (1.79) необходимо определить величины 0 и Аярь Вопрос о соотнощении торможения электродного процесса и адсорбции ингибиторов наилучщим образом рещен в случае ртутного электрода. Для жидкого ртутного и амальгамных электродов величины 0 и Аяр можно рассчитать по результатам электрокапиллярных измерений. Теория этого вопроса, методика измерений и расчетов подробно описаны в литературе. Достаточно полно разработаны также методы определения адсорбции органических ПАВ на ртутном электроде путем измерения емкости двойного электрического слоя [6, 32]. [c.30]

Адсорбция органических соединений ониевого типа (аммониевых, оксониевых, сульфониевых) также увеличивается при наличии в растворе галогенид-ионов (С1 , Вг , 1 ). Так, в работе [52] методом -измерения дифференциальной емкости двойного электрического слоя на железе было показано, что адсорбция хинолина И диметиланилина увеличивается при наличии в электролите ионов хлора. Объясняется это тем, что в кислых электролитах эти соединения присоединяют протоны, в результате чего в растворе появляются катионы. [c.122]

Наиболее точные данные по емкости двойного электрического слоя можно получить методом импедансного моста, впервые использованным Долиным и Эршлером [77], который позволяет учесть сопротивление раствора, а также сдвиг фаз между емкостью и сопротивлением. Принципиальная схема импедансного моста для электрохимических измерений представлена на рис. 4,9. Баланс моста, т. е. равенство потенциалов в точках а и с, имеет место при 21-2 3=22-2 4. Поскольку плечи моста z и Zz выбираются одинаковыми, баланс моста наблюдается при 23 = 24. Когда мост сбалансирован, измеряемая емкость С и сопротивление R в точности равны емкости и сопротивлению магазинов, включенных последовательно в цепь. [c.140]

Одним из наиболее распространенных методов изучения адсорбции органических ПАВ на электродах является метод измерения дифференциальной емкости двойного электрического слоя с помощью моста переменного тока. Этим методом, теория и практика 1 оторого детально описаны в работе [32], можно рассчитать степень заполнения поверхности металла частицами органического ПАВ и определить величину и знак изменения г] ]-потенциала за счет адсорбции ПАВ. При исследовании механизма ингибирования кислотной коррозии металлов наибо- [c.31]

В 10—30-х годах текущего столетия были опробованы методы микроскопического анализа изучение под микроскопом поперечного шлифа электролитически покрытой поверхности, измерение под микроскопом неровностей поверхности по репликам из желатина и т. д. Предпринимали попытки косвенной оценки неровностей поверхности по потерям энергии маятника при торможении его неровностями поверхности во время качания, по разности размеров деталей до и после доводки, по предельному углу регулярного отражения света, по теневой картине поверхности на экране с увеличенными изображениями поверхностных дефектов, по расходу воздуха через участок контакта сопла с испытуемой поверхностью, по четкости изображения растра на испытуемой поверхности или на экране после отражения от нее светового пучка, по электрической емкости контактирующей пары испытуемая поверхность — диэлектрик с нанесенным слоем серебра , по нагрузке на индентер при определенном его сближении с испытуемой поверхностью, по изображению мест плотного соприкосновения призмы с неровностями поверхности и т. д. Были опробованы методы исследования рельефа поверхности с помощью стереофотограмм и стереокомпаратора. На производстве в этот период доминировали органолептические методы контроля визуальное сравнение с образцом, сравнение с помощью луп, сравнение на ощупь ногтем, краем монеты и т. п. В 30-х годах был предложен и реализован в двойном микроскопе метод светового сечения (Линник, Шмальц), а также метод микроинтерференции и основанные на нем микроинтерферометры, сочетающие схемы микроскопа и интерферометра Майкельсона. В этот же период [c.58]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...