Cтраница 2
Простая катодная реакция может быть расчленена на следующие четыре последовательные ступени, или процесса. [16]
Катодные реакции спиртов, как и реакции воды, идут через стадию разряда ионов водорода, причем потенциал такого разряда определяется кислотностью соответствующего спирта. [17]
Наиболее распространенные катодные реакции при коррозии металлов - разряд ионов гидроксония и восстановление кислорода. [18]
Катодная реакция восстановления феррицианида на окисленной поверхности олова независимо от свойств образующегося окисла протекает с незначительным торможением, так же как и на SnO2 - электроде. [19]
Катодная реакция водородной деполяризации ( IV) характерна для коррозии металлов в кислых средах или для коррозии в нейтральных средах металлов, имеющих большое отрицательное значение потенциала. Например магний ( р - 2 37 В) в растворе хлористого натрия корродирует с водородной деполяризацией. [20]
Катодная реакция кислородной деполяризации ( V) характерна для коррозии металлов в нейтральных и щелочных средах. [21]
Катодные реакции довольно широкого ряда ароматических гетероциклических соединений исследованы с применением полярографии на ртутном капельном электроде. Соединения, реагирующие при довольно отрицательных потенциалах, например пиридин, в водных растворах не восстанавливаются. Однако они способны вызывать каталитический разряд водорода. Другие гетероциклы, в общем, реагируют и в водных растворах. По-видимому, совершенно отсутствуют данные о восстановлении пиррола в каких бы то ни было растворителях. Исследовано восстановление пиридина в диметилформамиде, однако продукты реакции не изучены. Рассмотрено также восстановление смесей хлористого алюминия с пиридином. В этом случае реагирующей частицей является продукт присоединения хлористого алюминия к пиридину, подобный иону пиридиния. Эта реакция будет обсуждена ниже, вместе с восстановлением других производных пиридина. [22]
Катодную реакцию также можно рассматривать как процесс, потребляющий электроны зоны проводимости и стимулирующий образование дырок в валентной. Это значит, что реакция идет через валентную зону и зону проводимости. Если электроны изъять из валентной зоны ( разрыв связей), это равносильно появлению эквивалентного числа дырок. Дырки затем диффундируют к анодным участкам, на которых растворяется полупроводник. [23]
Если катодная реакция протекает с выделением водорода, то происходит процесс с водородной деполяризацией. Если же процесс деполяризации идет за счет восстановления кислорода, то происходит коррозионный процесс с кислородной деполяризацией. Собственно процесс разрушения металла происходит только на анодных участках. В силу эквивалентности анодного и катодного процессов скорость коррозии можно определить измерением скорости разрушения металла либо по количеству выделенного водорода на катодных участках, что в ряде случаев более удобно. [24]
Лимитирующие катодные реакции при наличии ионов металлов включают осаждение металла. Возможно, разряд ионов происходит и в случае солей тетраалкиламмония. В присутствии кислот может образоваться ион пиридиния. Было найдено, что это справедливо для уксусной, бензойной, трифторуксусной, фталевой, салициловой и серной кислот, а также для 2 4-дихлорфенола: наблюдалось восстановление иона пиридиния, которое, как можно предполагагь, включает разряд катиона с образованием нейтрального радикала; последний в дальнейшем димеризуется. Фенол не подвергается такому превращению, поэтому он может быть, по-видимому, использован в качестве электрохимически инертного донора протона в пиридине подобно тому, как это имело место в ацетонитриле или диметилформамиде. [25]
Лимитирующие катодные реакции при наличии ионов металлов включают осаждение металла. Возможно, разряд ионов происходит и в случае солей тетраалкиламмония. В присутствии кислот может образоваться ион пиридиния. Было найдено, что это справедливо для уксусной, бензойной, трифторуксусной, фта-левой, салициловой и серной кислот, а также для 2 4-дихлорфе-нола: наблюдалось восстановление иона пиридиния, которое, как можно предполагать, включает разряд катиона с образованием нейтрального радикала; последний в дальнейшем димеризуется. Фенол не подвергается такому превращению, поэтому он может быть, по-видимому, использован в качестве электрохимически инертного донора протона в пиридине подобно тому, как это имело место в ацетонитриле или диметилформамиде. [26]
Эти катодные реакции основаны, таким образом, на восстановлении ионов водорода. [27]
Перенапряжение катодной реакции отрицательно, анодной - положительно. Причиной перенапряжения является торможение одной или нескольких из трех стадий электрохимической реакции. [28]
При катодной реакции соответственно в формулу вставляют химический эквивалент меди. Скорость коррозии цинка может возрасти, если снизить поляризацию Zn и Си или того и другого, что сделает наклоны кривых abc и def более пологими и сместит их пересечение к большим значениям / макс - Любой фактор, способствующий повышению поляризации, понижает ток, проходящий в элементе, и уменьшает соответствующую скорость коррозии Zn. Очевидно, что поляризационные кривые никогда не смогут пересечься, хотя, если аноды и катоды расположены близко один от другого в среде со средней или хорошей проводимостью, они могут сильно сблизиться. [29]
Продуктом катодной реакции в процессе коррозии с кислородной деполяризацией являются ионы гидроксила, которые с ионами некоторых металлов образуют труднорастворимые гидраты, тормозя тем самым катодный процесс за счет осаждения гидрата на поверхности металла и затрудняя доступ к ней кислорода. [30]