Cтраница 2
Для сопоставления в табл. 4 приведены значения концентрационного перенапряжения, рассчитанные по уравнению ( 3), и величины перенапряжения, полученные экспериментально. [16]
В последнем выражении мы опустили член, характеризующий концентрационное перенапряжение у анода. Он не вносит ничего нового В существо дела. Кроме того, в реальных условиях электролиза концентрационное перенапряжение у одного из электродов бывает обычно гораздо больше, чем у другого. [17]
Из табл. 4 видно, что рассчитанная величина концентрационного перенапряжения намного выше, чем экспериментально полученное перенапряжение, особенно при малых размерах кристалла. Отсюда ясно, что в момент возникновения кристалла размер его в. Иначе говоря, даже в момент включения тока растущая поверхность намного больше, чем предполагаемая. [18]
При всех, кроме близких к нулю, токах концентрационное перенапряжение имеет заметную величину. Лишь доля / меди, осаждающейся на катоде, достигает поверхности за счет миграции, а доля ( 1 - t) поступает вначале из поверхностного слоя, а затем уже за счет диффузии из более удаленной части раствора. Поэтому на самой ранней стадии электролиза концентрация вблизи катода уменьшается, и в связи с этим для поддержания тока требуется более отрицательный потенциал; точно так же вблизи анода только доля / растворенных ионов меди уносится током, и поэтому концентрация возрастает и требуется более положительный потенциал, чтобы вызвать растворение дополнительного количества меди. [19]
Сумма перенапряжения диффузии и перенапряжения реакции имеет особое название концентрационного перенапряжения. Существуют также понятия активационного перенапряжения и омической поляризации, но они будут подробно рассмотрены позже. [20]
Согласно сказанному в предыдущем параграфе в этом случае можно пренебречь концентрационным перенапряжением. Поскольку задача о нахождении распределения тока в растворе служиФ примером задачи о прохождении постоянного тока через систему с распределенными постоянными, для определения тока следует найти распределение потенциала в растворе. [21]
При замедленном протекании гомогенной реакции суммирование перенапряжений диффузии и реакции в концентрационное перенапряжение было разобрано Геришером и Феттером 55 математически при определенных упрощениях. [22]
Было бы желательно еще больше упростить выражение ( 126 - 2) для концентрационного перенапряжения. [23]
Под общим названием активационная поляризация объединяют электрохимическое и фазовое перенапряжение, а под названием концентрационное перенапряжение объединяют диффузионное и химическое перенапряжение. Из всех стадий электродной реакции самой важной является стадия электрохимического перенапряжения ( перехода), от скорости этой реакции непосредственно зависит электродный потенциал. Все остальные стадии влияют на электродный потенциал через посредство реакции перехода. В процессе электролиза в приэлектродных слоях электролита наблюдается заметное изменение концентрации реагирующих веществ ( молекул, ионов), вследствие чего возникает перемещение частиц в направлении убывания их концентрации. Если скорость доставки ионов более медленная, чем скорость электрохимического акта разряда или ионизации, то кинетика электродной реакции в целом определяется концентрационной поляризацией. В результате изменений концентрации в приэлектродных слоях возникает диффузия, которая способствует некоторому выравниванию концентрации вещества. [24]
Если, наоборот, ток в ячейке сравним с предельным диффузионным током, то концентрационное перенапряжение резко увеличивается И приобретает ведущую роль в процессе электролиза. В этом случае влияние электрических и химических факторов па суммарную скорость процесса оказывается обычно второстепенным и величина тока, идущего через ячейку, будет определяться быстротой доставки ионов к поверхности электрода. Последняя определяется на практике обычно гидродинамическим режимом размешивания раствора. Именно этот случай и будет служить основным предметом рассмотрения в этой главе. В дальнейшем ( § 50 - 53) будет вычислено значение / лр при различных случаях размешивания. [25]
Под общим названием активационная поляризация объединяют электрохимическое и фазовое перенапряжение, а под названием концентрационное перенапряжение объединяют диффузионное и химическое перенапряжение. Из всех стадий электродной реакции самой важной является стадия электрохимического перенапряжения ( перехода), от скорости этой реакции непосредственно зависит электродный потенциал. Все остальные стадии влияют на электродный потенциал через посредство реакции перехода. В процессе электролиза в приэлектродных слоях электролита наблюдается заметное изменение концентрации реагирующих веществ ( молекул, ионов), вследствие чего возникает перемещение частиц в направлении убывания их концентрации. Если скорость доставки ионов более медленная, чем скорость электрохимического акта разряда или ионизации, то кинетика электродной реакции в целом определяется концентрационной поляризацией. В результате изменений концентрации в приэлектродных слоях возникает диффузия, которая способствует некоторому выравниванию концентрации вещества. [26]
Урапнение Батлера - Фольмера дает связь между перенапряжением и плотностью тока, если нет концентрационного перенапряжения, что мы и предположим для данного случая. Мы также предположим, что протекает такой большой ток, что можно ис - Нпльзовать форму уравнения для высокого перенапряжения. [27]
Уравнение Батлера - Фольмера даст связь между перенапряжением и плотностью тока, если нет концентрационного перенапряжения, что мы и предположим для данного случая. Мы также предположим, что протекает такой большой ток, что можно ис - Мпльзовать форму уравнения для высокого перенапряжения. Это не обязательное предположение, по оно сильно упрощает алгебру. [28]
Малая толщина диффузионного слоя позволяет также разложить необратимую часть потенциала ячейки на сумму поверхностного перенапряжения, концентрационного перенапряжения и омического падения потенциала в растворе ( разд. Свойства поверхностного перенапряжения обсуждались в разд. [29]
Малая толщина диффузионного слоя позволяет также разложить необратимую часть потенциала ячейки на сумму поверхностного перенапряжения, концентрационного перенапряжения и омиче. Свойства поверхностного перенапряжения обсуждались в разд. [30]