Проведение - электрохимический процесс
Cтраница 1
Проведение электрохимического процесса связано с протеканием необратимых процессов на электродах и в электролите, а также с потерями напряжения на преодоление омического сопротивления электролита и проводников первого рода. Поэтому напряжение, прилагаемое к полюсам электролизера, значительно выше теоретической величины, рассчитанной для процесса электролиза исходя из термодинамических представлений. Это приводит к снижению коэффициента полезного использования электроэнергии в процессах прикладной электрохимии. [1]
Проведение электрохимических процессов в среде органических растворителей открывает новые пути интенсификации этих процессов, а также позволяет осуществлять такие реакции, которые химическим путем провести не удается. Органические жидкости значительно лучше воды растворяют некоторые газы, органические и металлорга-нические соединения. Они труднее воды окисляются и восстанавливаются и потому при электролизе более устойчивы. Многие из них обладают высокой диэлектрической проницаемостью, что делает их сильными ионизирующими агентами. Некоторые соединения в этих растворителях электрохимически более реакционноспособны, чем в воде. В полярных апро-тонных растворителях при электролизе возможно образование достаточно устойчивых растворов сольватированного электрона и супероксид-иона, с участием которых возможны реакции, не осуществленные до сих пор. [2]
При проведении электрохимических процессов, помимо таких обычных для управления химической реакцией факторов, как температура, давление, активность участвующих в реакции компонентов и катализаторов, действует новый, независимый фактор - потенциал электрода, который можно изменять в определенных границах, влияя на направление химического процесса и его кинетику. [3]
Если целью проведения электрохимического процесса не является образование промежуточных продуктов, способных вступать в реакцию с органическим соединением, то органическое соединение и рабочий электрод должны соприкасаться. Одним из факторов, ограничивающих применение электролитического метода для проведения органических реакций, является нерастворимость большинства органических соединений в водных растворах и связанная с этим трудность диффузии вещества к электроду. Для облегчения контакта органического соединения с электродом существует несколько методов. [4]
Общая методика для проведения электрохимического процесса фторирования заключается в пропускании электрического тока через электропроводящий раствор, содержащий фтористый водород и подлежащее фторированию органическое соединение в ячейке без разделения катодного и анодного пространств. Ячейка изготовляется из химически стойкого по отношению к фтористому водороду материала, например железа и меди. Эти же материалы, а также никель могут быть использованы в качестве катодов. Никель используется и в качестве анода. [5]
 |
Электрод ( 7 из тонкой [ проволочки, впаянный в стеклянный капилляр н стеклянный держатель, и конец электролитического ключа ( 2 для измерений поляризации при сверхбольших плотностях тока. [6] |
Второй проблемой при проведении электрохимических процессов с большой плотностью тока является большое омическое падение потенциала, сопровождающееся нагреванием раствора. Тепловые эффекты собственно электрохимических процессов обычно невелики ( например, свинцовый аккумулятор при разряде с силой тока / получает в результате равновесной электрохимической реакции 2PbS04 2Н20 РЬ02 РЬ 2H2S04 всего лишь 0.15 / кал / сек тепла и настолько же охлаждается при заряде), а перенапряжение редко выходит за пределы 1 в, следовательно, редко дает нагрев больший, чем 0 24 / кал / сек. Зато омический нагрев, равный 0 24 / Дф кал / сек: может давать тепла значительно больше, чем перенапряжение и тепловой эффект реакции, так как омическое падение потенциала Дер при больших плотностях тока может достигать десятков вольт. [7]
Во многих практически важных случаях проведения электрохимических процессов эти УСЛОЕШЯ реализуются. [8]
Во многих практически важных случаях проведения электрохимических процессов эти условия реализуются. [9]
Наиболее часто встречающимся затруднением при проведении электрохимического процесса является поляризация электродов. Поляризация вызывает значительное увеличение разности потенциалов, что приводит к выделению на аноде элементарного фтора и увеличивает опасность взрыва газообразных продуктов. Поэтому необходимо немедленно деполяризовать электроды кратковременным изменением направления тока или даже отключением ванны от источника тока. [10]
Пригодность того или иного полярного растворителя для проведения одноэлектронного электрохимического процесса исследуемого вещества, а также способность растворителя стабилизировать радикал-ионы обыкновенно определяются экспериментальным путем. Для этого используют как метод ЭХГ, так и данные полярографии или макроэлектролиза. [11]
Ниже будут рассмотрены некоторые общие вопросы конструирования электродов для проведения электрохимических процессов и наиболее широко применяемые типы электродов. [12]
Исходя из величин перенапряжения, выбирают материал электродов для проведения электрохимических процессов в промышленных условиях. [13]
Ниже будут рассмотрены некоторые общие вопросы конструирования электродов для проведения электрохимических процессов и наиболее широко применяемые типы электродов. [14]
Водород ( Н2), постоянно выделяющийся на катоде при проведении электрохимических процессов, не является токсическим газом. [15]
Страницы: 1 2 3