Cтраница 4
По мере увеличения концентрации натрия в амальгаме потенциал его выделения повышается мало. Однако при значительном увеличении содержания натрия в амальгаме ( когда амальгама становится твердой) на ней, кроме разряда ионов натрия, происходит частичное, а иногда даже преимущественное выделение водорода. [46]
Каталитическое действие такого рода впервые было замечено в случае растворов, содержащих белковые вещества. Герлес и Ванчура [ 5J показали, что в растворе хлорида натрия после добавления к нему белка перед током разряда ионов натрия появляется особая волна, которую они назвали преднатриевой волной. Бабичка и Гейровский [6] нашли, что зависимость высоты этой волны в растворе хлористого аммония от концентрации белка стремится к пределу, а так как этот предел увеличивается при возрастании концентрации ионов аммония, то они [6] предположили, что в данном: случае происходит снижение перенапряжения водорода, выделяющегося из иона аммония. При рН 12 волна исчезает, а при рН 7 ее невозможно отделить от волны выделения водорода из буфера. [47]
На ртути в данном случае происходит непосредственное выделение натрия. Кроме того, высокое перенапряжение водорода на ртути сильно затрудняет выделение последнего и устраняет этот конкурирующий процесс, препятствующий разряду ионов натрия в обычных условиях. [48]
С тех же исходных позиций объясняется и открытое Б. И. Кабановым, И. И. Астаховым и И. В. Киселевой внедрение электроотрицательных металлов, таких, как натрий, в свинец при электролизе водного раствора, например сульфата натрия, со свинцовым катодом. Наряду с основным катодным процессом - выделением водорода по реакции 2Н20 2е Hz 2ОН - - при высоких катодных потенциалах идет разряд ионов натрия с образованием интерметаллнческих соединений. [49]
На рис. 3.32 представлены поляризационные кривые выделения натрия и водорода на ртути из раствора хлорида натрия. Вследствие высокого перенапряжения процесса выделения водорода на ртутном катоде плотность тока выделения водорода невысока и составляет незначительную долю от плотности тока разряда ионов натрия, что обеспечивает возможность выделения натрия на ртутном катоде с высоким выходом по току при потенциалах, отрицательнее - 1 8 В. [50]
Обратимый потенциал выделения чистого натрия из раствора, содержащего 1 эквивалент соли натрия на 1 л, равен приблизительно-2 7 в ( см. табл. 49), но вследствие образования растворимых в ртути соединений заметный разряд ионов натрия идет уже при - 1 2 в. Поэтому очевидно, что благодаря высокому перенапряжению водорода на ртутном катоде и большой деполяризации при разряде ионов натрия выделение натрия из водных растворов при рН 7 может итти одновременно с выделением водорода. Можно отметить, что даже если исходным электролитом служит нейтральный раствор, например раствор хлористого натрия, то из-за разряда ионов водорода раствор вблизи катода станет щелочным; тогда потенциал заметного выделения водорода станет еще отрицательнее, а именно около - 1 6 в, и, следовательно, будет итти преимущественно выделение натрия. [51]
На рис. 2.15 приведены поляризационные кривые выделения водорода и натрия при различном содержании натрия в амальгаме. На основании данных рис. 2.15 можно сделать следующие выводы: 1) потенциал катода сдвигается в сторону более отрицательных значений с ростом концентрации натрия в амальгаме; 2) потенциал выделения водорода имеет более отрицательное значение, чем потенциал разряда ионов натрия лишь в нейтральных растворах; в кислых растворах при рН3 - на катоде выделяется водород, так как потенциал его выделения более положительный, чем потенциал разряда ионов натрия; 3) поляризация при разряде ионов натрия практически не зависит от плотности тока. [52]
На рис. 2.15 приведены поляризационные кривые выделения; водорода и натрия при различном содержании натрия в амальг-гаме. На основании данных рис. 2.15 можно сделать следующие выводы: 1) потенциал катода сдвигается в сторону болев отрицательных значений с ростом концентрации натрия В; амальгаме; 2) потенциал выделения водорода имеет более отрицательное значение, чем потенциал разряда ионов натрия-лишь в нейтральных растворах; в кислых растворах при рН на катоде выделяется водород, так как потенциал его выделения более положительный, чем потенциал разряда ионов натрия; 3) поляризация при разряде ионов натрия практически не-зависит от плотности тока. [53]