Анодное выделение - кислород
Cтраница 2
Выяснение кинетического механизма анодного выделения кислорода является сложной задачей, что связано не только со значительными экспериментальными трудностями, но и с большим числом теоретически возможных вариантов протекания этого процесса. [16]
Выяснение кинетического механизма анодного выделения кислорода является сложной задачей, что связано не только со значительными экспериментальными трудностями, но и с большим числом теоретически возможных вариантов протекания этого процесса. В реакции электролитического образования кислорода независимо от того, совершается ли она в кислых, нейтральных или щелочных средах, участвуют не два, как в реакции выделения водорода, а четыре электрона. Это приводит к появлению нескольких электрохимических стадий, каждая из которых может определять скорость всего анодного процесса. Наряду с этим при выделении кислорода необходимо считаться с возможностью замедленного протекания рекомбинации электрохимической десорбции. Наконец, поскольку выделение кислорода происходит обычно на поверхности металла, степень окисленности которой зависит от потенциала и от времени электролиза, образование и распад окислов также могут влиять на кинетику этого процесса. [17]
Выяснение кинетического механизма анодного выделения кислорода является сложной задачей, что связано не только со значительными экспериментальными трудностями, но и с большим числом теоретически возможных вариантов протекания этого процесса. В реакции электролитического образования кислорода независимо от того, совершается ли она в кислых, нейтральных или щелочных средах, участвуют не два, как в реакции выделения водорода, а четыре электрона. Это приводит к появлению нескольких электрохимических стадий, каждая из которых может определять скорость всего анодного процесса. Наряду с этим при выделении кислорода необходимо считаться с возможностью замедленного протекания рекомбинации и электрохимической десорбции. [18]
 |
Влияние материала электрода и состава раствора на кислородное перенапряжение. [19] |
Выяснение кинетического механизма анодного выделения кислорода является сложной задачей, что связано не только со значительными экспериментальными трудностями, но и с большим числом теоретически возможных вариантов протекания этого процесса. [20]
 |
Поляризационные кривые на платино. [21] |
Напротив, при анодном выделении кислорода разрываемая связь О - Н оказывается максимально удаленной от поверхности электрода и перенапряжение становится максимальным. Наклон разрываемой связи под углом к линиям электрического поля понижает эффективность действия поля на величину а 0 61, что лучше согласуется с опытными данными, чем величина а 0 5, которая произвольно вводится теорией замедленного разряда. [22]
Более сложную задачу представляет исследование анодного выделения кислорода, осложняющееся рядом побочных реакций. Механизм процесса электрохимического получения кислорода нельзя признать достоверно и окончательно изученным. Вместе с тем экспериментальные данные свидетельствуют о том, что величина кислородного перенапряжения г о, зависит от материала электрода, состава раствора, температуры, присутствия различных посторонних веществ и пр. Графическая зависимость r) 0t от плотности тока обычно имеет несколько участков, которые подчиняются уравнению Тафеля (V.36), но коэффициенты а и b имеют значения, отличающиеся от значений для водорода. [23]
Были предложены различные кинетические схемы анодного выделения кислорода, связанные с теми или иными допущениями о возможной природе наиболее замедленной стадии суммарного процесса. Все они относятся к случаю выделения кислорода из щелочных растворов и поэтому первой стадией каждого варианта является разряд гидроксильных ионов. [24]
Были предложены различные кинетические схемы анодного выделения кислорода, связанные с теми или иными допущениями о возможной природе наиболее замедленной стадии суммарного процесса. Все они относятся к случаю выделения кислорода из щелочных растворов, и поэтому первой стадией каждого варианта является разряд гидроксильных ионов. [25]
Постоянство предельного тока вплоть до анодного выделения кислорода позволяет использовать анодные процессы, характерные для этих катионов при значительной анодной поляризации, при которой исключается возможность прохождения катодных реакций. Применение растворов этих катионов для целей амперометрического титрования описано в гл. [26]
Более сложную задачу представляет исследование анодного выделения кислорода, осложняющееся рядом побочных реакций. Механизм процесса электрохимического получения кислорода нельзя признать достоверно и окончательно изученным. Вместе с тем экспериментальные данные свидетельствуют о том, что величина кислородного перенапряжения т ] 0, зависит от материала электрода, состава раствора, температуры, присутствия различных посторонних веществ и пр. Графическая зависимость т о, от плотности тока обычно имеет несколько участков, которые подчиняются уравнению Тафеля (V.36), но коэффициенты а и Ь имеют значения, отличающиеся от значений для водорода. [27]
Для тех случаев, когда происходит преимущественно анодное выделение кислорода в щелочных и хлоридно-щелочных средах, эффективное покрытие анодов-стекателей тока получают посредством поверхностного легирования титана никелем в искровом разряде. [28]
Этот маршрут соответствует пути реакции при анодном выделении кислорода; однако поскольку эти две реакции протекают при различных потенциалах, природа и число поверхностных кислородных частиц могут отличаться. [29]
На рис. 195 представлены тафелевские зависимости для анодного выделения кислорода на платиновом электроде из растворов хлорной кислоты. При достижении определенной плотности тока происходит резкий рост перенапряжения и выход на новый тафелевский участок. Это вызвано изменением состояния поверхности платины из-за образования поверхностных окислов. Эрдей-Груза, В. И. Веселовского и др. При помощи хлорной кислоты, меченной О18, показано, что после скачка перенапряжения меняется и механизм выделения кислорода: часть молекул 02 образуется при участии ионов СЮт. Перенапряжение выделения кислорода повышается в присутствии катионов щелочных металлов в ряду Li C Na К С Cs, причем этот эффект особенно четко выражен в области скачка перенапряжения. По-видимому, адсорбция катионов на электроде при анодных потенциалах становится возможной благодаря тому, что диполи хемосор-бированного кислорода обращены отрицательными концами к раствору. В свою очередь адсорбция катионов способствует упрочнению связи кислорода с платиной, что и тормозит электродный процесс. [30]
Страницы: 1 2 3 4