Основы радиохимии, методы выделения и разделения радиоактивных элементов. Жерин И.И - 175 стр.

UptoLike

Составители: 

Рубрика: 

175
системе отсутствуют процессы коллоидо- и комплексообразования
радиоактивного элемента, а также процессы адсорбции.
Почему иногда классические процессы не описываются
уравнением Нернста?
Потенциал в ряде случаев зависит не только от концентрации
потенциал-определяющих ионов, но и от материала электрода. Это
связано с тем, что осаждение металла на электроде сопровождается
хемосорбционными процессами, что меняет распределение заряда на
поверхности металлической подложки, и, следовательно, потенциал
будет изменяться с изменением термодинамической активности радио-
активных элементов в растворе по более сложной зависимости, чем это
представлено уравнением Нернста. Ведь уравнение Нернста показывает
зависимость потенциала электрода только от концентрации потенциал-
определяющих ионов и совершенно не учитывает влияние природы
материала электрода и влияние адсорбционных явлений.
Электрохимический процесс осаждения из растворов ультрамалых
концентраций зависит от соотношения энергии адсорбции ионов
радиоактивных элементов на инородной поверхности электрода Е
а
и
энергии их адсорбции на собственном кристалле Е
р
. При этом могут
иметь место три случая.
1. Е
а
= Е
р
уравнение Нернста должно соблюдаться, т.к.
принципиально этот случай не отличается от разряда на собственном
металле. Следует отметить, что при достижении диффузионного режи-
ма (скорость процесса определяется скоростью подвода вещества к
электроду) во всех случаях скорость процесса не зависит от значения
потенциала.
2. Е
а
> Е
р
для выделения ионов из раствора на электроде
необходим меньший потенциал, чем тот, который следует из уравнения
Нернста; при этих условиях происходит, например, осаждение
радиоактивных элементов на платине.
3. Е
а
< Е
р
в этих условиях для осаждения необходим более
высокий потенциал, чем вычисленный из уравнения Нернста, т.е.
необходимо перенапряжение. Такой случай наблюдается при осаждении
радиоактивных элементов на вольфраме и на тантале.
Химическая природа и физическое состояние «подложки», на
которой происходит выделение, может приобретать большое, а иногда и
решающее значение. В этом смысле электрохимические процессы,
ведущие к осаждению на электроде количеств вещества, недостаточно
описаны для образования даже моноатомного слоя, имеют некоторые