Диффузионная поляризация
Cтраница 2
Величина 0 0 09 характеризуется тем, что в определенных пределах значение т ] ( 0) - fl ( 0) l o oo9 не зависит от частоты и соответствует той доле периода, когда отсутствует диффузионная поляризация и когда током заряжения двойного слоя можно пренебречь. [16]
Такой съем достигается благодаря применению очень чистых электролитов, прокачиваемых через малые рабочие зазоры ( 0 05 мм) со скоростью 25 - 30 м / сек. При этом диффузионная поляризация сводится практически к нулю, а выход электролита по току резко увеличивается. При скоростной прокачке электролита не происходит его перегрева при весьма высоких плотностях тока ( 250а / сл2), а поляризация не наступает, так как продукты электролиза уносятся из рабочей зоны. Инструмент-катод в процессе работы совершенно не изнашивается. [17]
Во многих случаях результаты использования данной формулы указывают на наличие одной лишь диффузионной поляризации. Однако теория диффузионной поляризации, даже при современных представлениях о структуре диффузионного слоя, далеко недостаточна для объяснения всех многообразных явлений катодной поляризации. [18]
На рис. 6.23 представлены зависимости напряжения от плотности тока и содержания чистой платиновой черни для двух давлений водорода и кислорода. Из этих зависимостей видно, что для обеспечения больших плотностей тока необходимо снижение диффузионной поляризации, которое обеспечивается гидрофобизацией катализатора. [20]
Развитый Гейровским метод основан на применении ртутного капельного катода для электролиза разбавленных растворов, к. Снимаются кривые / - U при медленном повышении напряжения U, причем на катоде происходит диффузионная поляризация. Если достигается потенциал восстановления анализируемого вещества, то благодаря поляризации электрода происходит увеличение силы тока до некоторой высоты волны, пропорциональной концентрации этого вещества. [21]
 |
Сетчатые электроды. [22] |
Различают два вида электроанализа - медленный и быстрый. При работе по первому методу не прибегают к перемешиванию, а потому электролиз идет с небольшими плотностями токов во избежание диффузионной поляризации и выделения веществ, не подлежащих осаждению из раствора. [23]
На практике процесс электролиза воды реализуется при более высоком напряжении. Данное обстоятельство связано с тем, что, помимо затрат электроэнергии на проведение собственно электрохимического разложения воды, необходимо затрачивать электроэнергию на преодоление электрического сопротивления электролита, диафрагмы, электродов, контактов, а также дополнительного сопротивления, обусловленного концентрационной и диффузионной поляризацией, перенапряжением процессов выделения водорода и кислорода. [24]
Приведенное выше можно трактовать следующим образом. Либо вопреки мнению [11] адсорбция кислорода из металла на границе с жидкими силикатами меньше, чем на границе с газом, либо соотношение ( 6) не применимо к рассматриваемому в данной работе случаю. Последнее кажется более вероятным, так как при выводе ( 6) было принято, что при поляризации металла содержание кислорода в нем определяется соотношением, описывающим диффузионную поляризацию. [25]
Поскольку этот метод особенно широко применяется в иодо - - метрии, рассмотрим следующий пример. Поэтому концентрационное соотношение zl - остается в растворе неизменным, чему способствует перемешивание раствора. Только в непосредственной близости к электродам происходит обеднение раствора и дополнительная подача деполяризатора к электродам за счет диффузии. Диффузионная поляризация из-за небольшой силы тока крайне мала, и ею можно пренебречь. Таким образом, оба электрода почти идеально деполяризованы, и возникает ток. [26]
Ударная ванна серебрения обычно содержит цианид меди. Интересно, что эта ванна рекомендуется для предварительного покрытия стали, в то время как ванны, рекомендуемые для медных сплавов цианида меди не содержат. Автор в своей работе применяет ударные медноцианис-тые ванны серебрения для сплавов на основе железа или меди. Сочетание низкой концентрации серебра и высокой концентрации цианида означает, что потенциал катода при относительно высокой плотности тока имеет очень низкое значение, тогда как перенос заряда и диффузионная поляризация велики. При погружении подложки под напряжением низкий потенциал препятствует ионизации подложки и, таким образом, позволяет избежать нежелательного иммерсионного осаждения серебра. Из ударных ванн осаждается тонкий слой металла после чего процесс электроосаждения проводят в обычных гальванических ваннах. Из разбавленных ударных ванн при высоких плотностях тока нельзя получить толстые покрытия; при продолжении электролиза образуется рыхлое порошкообразное покрытие. Образование таких покрытий проходит с низким катодным выходом по току и сопровождается значительным выделением водорода. [27]
С увеличением плотности тока возрастают перенапряжение на аноде и катоде, потери напряжения в электролите, диафрагме и металлических проводниках. Так как с ростом плотности тока увеличивается газонаполнение электролита, потери напряжения в электролите возрастают в большей мере, чем увеличивается плотность тока. Потери напряжения в металлических деталях и диафрагме пропорциональны плотности тока. Перенапряжение на электродах возрастает пропорционально логарифму плотности тока, однако абсолютная величина роста перенапряжения невелика. Основное значение для роста напряжения на ячейке с увеличением плотности тока имеют потери напряжения в электролите и диафрагме. С ростом плотности тока возрастает разница концентраций электролита у катода и анода и величина электродвижущей силы концентрационной и диффузионной поляризации, однако абсолютное значение этих величин тоже невелико. [28]
В катодном диффузионном слое естественная конвекция не происходит, несмотря на то что внутри диффузионного слоя могут быть различные течения. Разряжающиеся ионы достигают катод только в результате диффузии, а в данном случае также и путем переноса через диффузионный слой. Толщина диффузионного слоя определяется падением концентрации разрядосно-собных ионов или комплексов. Однако диффузионный слой не имеет резкой границы с внутренним составом электролита. Граница стирается тем сильнее, чем меньше концентрация ионов в диффузионном слое отличается от концентрации в объеме электролита. Диффузионный слой может иметь различную толщину, которая зависит от геометрической формы катода, температуры, перемешивания, плотности тока и состава электролита. В перемешиваемом электролите диффузионный слой имеет толщину около 10 мкм, а в спокойном электролите он может достичь 500 мкм. Наличие диффузионного слоя обусловливает диффузионную поляризацию. [29]
Страницы: 1 2