Cтраница 2
Возможны, разумеется, и другие примеры влияния поверхностно-активш лх добавок на распределение потенциала в жидкостной обкладке двойного слоя, однако их рассмотрение не входит в нашу задачу. [16]
![]() |
Строение двойного электрического слоя по Штерну. [17] |
Поскольку величина d равна эффективному ионному радиусу, то емкость С прежде всего зависит от природы ионов, образующих жидкостную обкладку двойного слоя. [18]
![]() |
Электрокапиллярные кривые. [19] |
Несколько более крутой участок кривой влево от точки А отвечает положительному заряду поверхности электрода, следовательно, на этом участке в жидкостной обкладке находятся анионы которые электростатическими силами притягиваются к поверхности электрода. Ветвь кривой вправо от А отвечает отрицательному заряду поверхности, и, следовательно, в жидкостной обкладке находятся катионы. Более крутой ход левой ветви объясняется большей деформируемостью анионов по сравнению с катионами. [20]
Электрод из легко окисляющегося металла посылает свои катионы в раствор, поэтому у поверхности металла концентрация Ск превосходит Са. Жидкостная обкладка имеет более поло: жительный заряд относительно поверхности электрода, представляющей отрицательную обкладку. [21]
![]() |
Изменение эквивалентной концентрации катионов Ск и анионов Са в двойном слое в зависимости от расстояния х от поверхности электрода mm. пп - граница двойного слоя. [22] |
Электрод из легко окисляющегося металла посылает свои катионы в раствор, поэтому у поверхности металла концентрация Ск превосходит Са. Жидкостная обкладка имеет более положительный заряд относительно поверхности электрода, представляющей отрицательную обкладку. [23]
Несколько более крутой участок кривой влево от точки А отвечает положительному заряду поверхности электрода, следовательно, на этом участке в жидкостной обкладке находятся анионы которые электростатическими силами притягиваются к поверхности электрода. Ветвь кривой вправо от А отвечает отрицательному заряду поверхности, и, следовательно, в жидкостной обкладке находятся катионы. Более крутой ход левой ветви объясняется большей деформируемостью анионов по сравнению с катионами. [24]
Равновесному состоянию отвечает двойной слой определенного строения. Эквивалентные концентрации Ск и Са в перечисленных выше типичных случаях образования двойного слоя у поверхности электрода ( в жидкостной обкладке) неодинаковы. В пределе поверхность электрода граничит с ионами только одного знака заряда. [25]
Учитывая сложное строение двойного электрического слоя, необходимо брать ср фа - фь где tyi - потенциал двойного слоя на расстоянии ионного радиуса от поверхности электрода. Поскольку величина d равна эффективному ионному радиусу, то емкость с прежде всего зависит от природы ионов, образующих жидкостную обкладку двойного слоя. [26]
Скорость саморастворения железного электрода в принципе может быть снижена также путем повышения перенапряжения выделения на нем водорода. Но этот путь встречает еще большие затруднения, объясняющиеся тем, что в данном случае выделение водорода происходит с участием молекул воды, заполняющих жидкостную обкладку двойного электрического слоя. Следовательно, для уменьшения скорости выделения водорода необходимо вытеснить воду из двойного слоя. Практически решение этой задачи в настоящее время невозможно ввиду отсутствия веществ, которые, обладая более высокой, чем вода, диэлектрической постоянной, были бы способны адсорбироваться на железном электроде. [27]
Электрод из более благородного металла при погружении в раствор собственной соли вызывает обратный процесс. Катионы металла из раствора оседают на поверхности электрода, сообщая ей положительный заряд, а в прилегающем слое раствора остается избыточная концентрация анионов, сообщающая жидкостной обкладке более отрицательный заряд относительно электрода. [28]
Образование двойного электрического слоя происходит при нарушении электрической нейтральности приэлектродного пространства, обогащаемого ионами того или другого знака. Это связано с переходом ионов с поверхности электрода или при притяжении ионов электродом из раствора и установлении равновесного скачка потенциала электрода, характеризующего окончание накопления зарядов на обеих обкладках образовавшегося конденсатора. В легкоокисляющихся металлах жидкостная обкладка конденсатора получает положительный заряд относительно отрицательно заряженной поверхности электрода. Электродам из благородных металлов в растворах их солей присущ обратный процесс, когда катионы из раствора восстанавливаются поверхностью металла, смещая его заряд в положительную сторону, а жидкостная обкладка из-за избыточной концентрации анионов получает отрицательный заряд. В обоих случаях образования двойного слоя жидкостная обкладка, граничащая с поверхностью металла; может содержать ионы только одного знака. [29]
Чем больше разность потенциалов между обкладками двойного слоя, тем большая электрическая деформация ионов возможна в нем. При достаточно большом положительном заряде электрода двойной слой в жидкостной обкладке построен из сильно деформированных отрицательных тонов, емкость его велика. По мере приближения к потенциалу нулевого заряда скачок потенциала в двойном электрическом слое уменьшается, деформация ионов становится ничтожно малой и в значительном интервале изменений величины ф емкость изменяется незначительно. [30]