Cтраница 1
Диффузионное перенапряжение имеет место, когда наиболее трудной стадией оказывается перенос вещества к поверхности или в раствор. [1]
Диффузионное перенапряжение в рассматриваемом общем случае выражено более сильно, чем тогда, когда процесс контролируется одной только замедленной диффузией. [2]
Диффузионное перенапряжение играет большую роль в промышленной электрохимии, поскольку существование предельной плотности тока ограничивает возможности ускорения электрохимических процессов. Теория диффузионного перенапряжения позволяет наметить пути повышения предельной плотности тока, иными словами, интенсификации электрохимического производства. [3]
Диффузионное перенапряжение связано с транспортом участников реакции. Транспорт указанных веществ осуществляется за счет: 1) миграции заряженных частиц; 2) диффузии, возникающей при различной концентрации вещества около электрода и в массе электролита; 3) конвекции - перемещения вещества вместе с потоком движущейся жидкости. В общей теории диффузионного перенапряжения, предложенной Нернстом и Брукнером, учитываются только миграция и диффузия. Влияние конвекции рассматривается в настоящее время в применении к определенным видам электродов - плоскому, вращающемуся дисковому и некоторым другим. [4]
Диффузионное перенапряжение оказывается в этом случае линейной функцией плотности тока. [5]
Диффузионное перенапряжение связано с транспортом участников реакции Транспорт указанных веществ осуществляется за счет: 1) миграции заряженных частиц; 2) диффузии, возникающей при различной концентрации вещества около электрода и в массе электролита; 3) конвекции - перемещения вещества вместе с потоком движущейся жидкости. В общей теории диффузионного перенапряжения, предложенной Нернстом и Брукнером, учитываются только миграция и диффузия. Влияние конвекции рассматривается в настоящее время в применении к определенным видам электродов - плоскому, вращающемуся дисковому и некоторым другим. [6]
Диффузионным перенапряжением r d называется отклонение потенциала электрода под током от его равновесного значения, вызванное замедленностью стадии транспортировки участников электродной реакции. [7]
Диффузионным перенапряжением т) д называется отклонение потенциала электрода под током от его равновесного значения, вызванное замедленностью стадии транспортировки участников электродной реакции. [8]
Величину диффузионного перенапряжения можно рассчитать по уравнению ( XIII-12) в том случае, если известна концентрация участников электрохимической реакции вблизи электрода. Чтобы привести эти уравнения к более удобному виду, нужно найти количественную связь между стационарной концентрацией вблизи электрода и силой тока. [9]
![]() |
Возможное изменение потенциала анода с плотностью тока, отражающее наступление кажущейся анодной предельной плотности тока. [10] |
Теория диффузионного перенапряжения, развитая Нернстом, качественно хорошо согласуется с опытными данными. [11]
Зависимость диффузионного перенапряжения от плотности тока может быть выражена с учетом предельной плотности тока. [12]
Таким образом, диффузионное перенапряжение определяется в первую очередь предельной плотностью тока / дщ или величиной константы / ед. Предельная плотность тока in о теории Нернста - Бруннера, как это следует из уравнения (15.28), зависит прежде всего от коэффициента диффузии соответствующих частиц DI, их заряда Zi, начальной концентрации с. Числа переноса данного вида ионов /, как уже отмечалось, могут быть сделаны равными нулю; кроме того, миграция вообще отсутствует в случае незаряженных частиц. Коэффициент диффузии можно либо рассчитать, либо заимствовать из экспериментальных данных; определение начальной концентрации с; также не представляет затруднений. Наименее определенной величиной является толщина диффузионного слоя, которая не может быть рассчитана в рамках теории Нернста-Бруннера. Ее определяют экспериментально, чаще всего из измерения предельной плотности тока. Опытные данные показывают, что б весьма мало зависит от состава раствора, но заметно меняется при изменении режима движения электролита. [13]
При окислительно-восстановительных процессах диффузионное перенапряжение обычно велико и часто составляет значительную, а иногда даже и основную долю всего смещения потенциала электрода под током. Поскольку роль концентрационного перенапряжения в редокси-процессах уже обсуждалась ранее, здесь рассматриваются только химическое перенапряжение и активацион-ная поляризация. При этом предполагается, что диффузионное перенапряжение или учтено, или устранено. [14]
При окислительно-восстановительных процессах диффузионное перенапряжение обычно велико и часто составляет значительную, а иногда даже и основную долю всего смещения потенциала электрода под током. Поскольку роль концентрационногр перенапряжения в редокси-процессах уже обсуждалась ранее, здесь рассмотрим только химическое перенапряжение и активационную поляризацию. При этом будем считать, - что диффузионное перенапряжение или учтено, или устранено. [15]