Изучение - перенапряжение - водород
Cтраница 1
Изучение перенапряжения водорода в расширенном интервале плотностей тока имеет особенно большое значение для выявления особенностей кинетики процесса выделения водорода на электродах с неоднородной поверхностью. Такого рода поверхности имеют все технические сорта металлов, из которых изготовляются катоды промышленных электролизеров, а также специальные виды электродных покрытий, на которых достигается тот или иной эффект снижения перенапряжения водорода. Результаты измерений перенапряжения водорода на электродах с неоднородной поверхностью важны также для дальнейшего развития теории перенапряжения водорода. Они могут оказаться полезными и для практики создания новых видов электродных покрытий, обеспечивающих резкое и устойчивое понижение перенапряжения водорода в условиях промышленного электролиза. [1]
Изучению перенапряжения водорода посвящено особенно много работ, имеется несколько теорий для объяснения этого явления. [2]
Сложность изучения перенапряжения водорода на амальгамах щелочных металлов состоит в том, что очень трудно достигнуть требуемой чистоты поверхности амальгамы и измерить весьма малую скорость процесса в течение непродолжительного времени, пока поверхность ртути может оставаться свободной от загрязнений. Насколько велико влияние этих загрязнений, можно проиллюстрировать следующим примером. [3]
При изучении перенапряжения водорода часто применяется платина. Однако из-за ее высокой чувствительности к различным примесям полученные данные отличаются плохой воспроизводимостью. Несомненно, что в области положительных потенциалов ( не очень удаленных от обратимого потенциала водородного электрода) на поверхности платины всегда присутствует адсорбированный водород. Это установлено измерением емкости, а также другими методами. При таком кулонометрическом определении количества водорода ( или иного электрохимически активного вещества) необходимо, чтобы его выделение ( или растворение) совершалось со 100-процентным выходом по току. Все возможные побочные реакции - электровосстановление или выделение кислорода, катодное восстановление или анодное окисление органических веществ и других примесей - должны быть полностью исключены. [4]
При изучении перенапряжения водорода часто применяется платина. Однако из-за ее высокой чувствительности к различным примесям полученные данные отличаются плохой воспроизводимостью. Несомненно, что в области положительных потенциалов ( не очень удаленных от обратимого потенциала водородного электрода) на поверхности платины всегда присутствует адсорбированный водород. Это установлено измерением емкости, а также другими методами. При таком кулоно-метрическом определении количества водорода ( или иного электрохимически активного вещества) необходимо, чтобы его выделение ( или растворение) совершалось с 100 % - ным выходом по току. Все возможные побочные реакции - электровосстановление или выделение кислорода, катодное восстановление или анодное окисление органических веществ и других примесей - должны быть полностью исключены. [5]
Ниже мы приводим краткий обзор результатов изучения перенапряжения водорода на ртутном капельном и струйчатом электродах. [6]
В настоящей работе применен новый метод изучения перенапряжения водорода. Этот метод заключается в действии водородных атомов, получаемых в каком-либо постороннем источнике, на электроды, находящиеся в стационарном состоянии или под током. Введение в сферу реакции атомарного водорода и изучение характера его дальнейшего поведения представляет существенный интерес, так как Н - атомы - промежуточное звено при электролитическом получении водорода из его ионов или молекул воды, и существующие теории водородного перенапряжения по-разному трактуют роль атомов водорода в этом процессе. [7]
Ниже мы приводим краткий обзор результатов изучения перенапряжения водорода на ртутном капельном и струйчатом электродах. [8]
Справедливость этого утверждения была доказана при изучении перенапряжения водорода на никеле. [9]
Изучение водородного перенапряжения позволяет выяснить механизм этой реакции и представляет большой интерес с теоретической точки зрения. Закономерности, установленные при изучении перенапряжения водорода, можно частично распространить и на другие случаи электрохимической кинетики, что значительно повышает теоретическую значимость работ по водородному перенапряжению. Изучение водородного перенапряжения имеет также большое практическое значение, потому что современная промышленная электрохимия является преимущественно электрохимией водных растворов, и процессы электролитического разложения воды могут накладываться на любые катодные и анодные реакции. [10]
Если перенапряжение водорода на вольфраме достаточно изучено, то для его сплавов этот вопрос в теоретическом отношении остаемся неясным. Необходима постановка более тонкого эксперимента по изучению перенапряжения водорода как на металлургических, так и на электрохимических сплавах. Что касается практического применения в технике сплавов с низким перенапряжением водорода, то это, по-видимому, возможно осуществить только в чистых электролитах. [11]
Следовательно, скорость разряда ионов гидроксония, а также скорость молизации на разных частях поверхности могут быть различными, поэтому на разных частях поверхности одного и того же электрода при протекании одного и того же электрохимического процесса могут быть также различными лимитирующие стадии. Справедливость этого утверждения была доказана при изучении перенапряжения водорода на никеле. [12]
 |
Сосуд для измерения. [13] |
Электроды противоположного знака 5, 7 размещены в крайних пробирках. Электролизер снабжен трубками 10 и 11 для подачи и выхода газов, что необходимо при исследовании ряда электродных процессов, например при изучении перенапряжения водорода. [14]
Если до измерений электрод находится в контакте с воздухом, то на нем могут образоваться окисные пленки или адсорбироваться кислород. Так, при изучении перенапряжения водорода на платине для удаления кислорода электрод нагревали в токе очищенного водорода, а затем ( без экспозиции на воздух) запаивали в тонкий стеклянный баллон, заполненный водородом. Баллон разбивали внутри очищенного раствора электролита непосредственно перед измерениями. [15]
Страницы: 1 2