Cтраница 2
Избыток отрицательных зарядов на цинковом электроде и положительных зарядов в прилегающем к этому электроду слое электролита создает в пограничном слое электрическое поле, направленное от электролита к катоду, которое будет противодействовать переходу положительных ионов цинка в раствор. Когда силы электрического поля уравновесят химические ( сторонние по отношению к электрическому полю) силы, под действием которых происходит переход ионов цинка в электролит, растворение цинка прекратится. В результате растворения электрода он получает по отношению к электролиту некоторый отрицательный потенциал - электродный потенциал, величина которого определяется материалом электрода и составом электролита. Медный электрод нейтрализует часть ионов водорода электролита, отдавая им свободные электроны, и получает положительный потенциал, незначительно превышающий потенциал электролита. [16]
![]() |
Изображение падений и скачков потенциала. [17] |
Это возможно только при наличии скачков потенциалов на границах электродов с электролитом. Причины, могущие создать такие скачки, мы рассмотрим в дальнейшем. Сейчас предположим, что на границе электрода В и электролита возникает подъем ( скачок) потенциала до величины V y Потенциал электролита на границе с электродом А обозначим через V. [18]
Одновременное осаждение цинка и кадмия из сульфатных или цианистых ванн протекает по-иному, хотя равновесные потенциалы обоих этих металлов отличаются на 0 3 в. На рис. 24 представлены кривые потенциалов для осаждения цинка и кадмия из сульфатных электролитов. Потенциалы осаждения обоих металлов в кислых электролитах отличаются приблизительно на 0 4 в. Совместное осаждение цинка иачинается только после превышения предельной плотности тока осаждения кадмия. Кривая потенциала цианисто-щелочного цинкового электролита дает возможность различать область предельного тока для осаждения цинка с водородом. Поляризационные кривые смешанных электролитов, содержащих кадмий и цинк, имеют две области предельного тока, из которых первая отделяет осаждение кадмия от осаждения цинка, а вторая отделяет осаждение кадмийцин-кового сплава от совместного выделения водорода. [20]
Два электрода из разных металлов, погруженные в электролит, образуют гальванический элемент. Например, в элементе Вольта цинковый и медный электроды погружены в водный раствор серной кислоты. В первый момент раствор не содержит ни ионов цинка, ни ионов меди. Однако в дальнейшем эти ионы поступают в раствор с электродов и устанавливается динамическое равновесие. Пока электроды не соединены друг с другом проводом, потенциал электролита одинаков во всех точках, а потенциалы электродов отличаются от потенциала электролита благодаря образующимся двойным слоям на их границе с электролитом. При этом электродный потенциал цинка равен - 0 763 В, а меди 0 337 В. Электродвижущая сила элемента Вольта, складывающаяся из этих скачков потенциалов, будет равна 0 337 - ( - 0 763) 1 10 В. [21]
Два электрода из разных металлов, погруженные в электролит, образуют гальванический элемент. Например, в элементе Вольта цинковый и медный электроды погружены в водный раствор серной кислоты. В первый момент раствор не содержит ни ионов цинка, ни ионов меди. Однако в дальнейшем эти ионы поступают в раствор с электродов и устанавливается динамическое равновесие. Пока электроды не соединены друг с другом проводом, потенциал электролита одинаков во всех точках, а потенциалы электродов отличаются от потенциала электролита благодаря образующимся двойным слоям на их границе с электролитом. При этом электродный потенциал цинка равен - 0 763 В, а меди 0 337 В. Электродвижущая сила элемента Вольта, складывающаяся из этих скачков потенциалов, будет равна 0 337 - ( - 0 763) 1 10 В. [22]