Кинетика химических и электрохимических процессов. Электропроводность. Часть 2. Введенский А.В - 33 стр.

UptoLike

Рубрика: 

33
характеризуя скорость процесса при поверхностной концентрации
окислителя
s
Ox
C
= 0.
Предельный ток анодной реакции вводится сугубо формально:
v
d,aRedRed
izFDC/
, (2.25)
так как
s
Red
C не снижается , а растет . Фигурирующие в (2.24) и (2.25)
коэффициенты диффузии D
Ox
и D
Red
принимаются постоянными. Важно
иметь в виду , что δ зависит от гидродинамического режима в растворе.
Поэтому возникающие, к примеру, при перемешивании изменения i
d
, а
значит , и η служат четким указанием на диффузионную природу
лимитирующей стадии электродной реакции.
В общем случае i
d,к
i
d,а
. Рис. 2.1б , иллюстрирующий графический
способ определения i
d
, относится к частному случаю , когда D
Ox
= D
Red
и
vv
OxRed
CC=
, соответственно
i
d,к
= i
d,а
.
Работа 1
ЭЛЕКТРОЛИЗ ВОДНЫХ РАСТВОРОВ ЭЛЕКТРОЛИТОВ
ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ
Прохождение тока через электрохимическую ячейку сопровождается
окислительно- восстановительными реакциями на электродах. Например ,
при электролизе разбавленного раствора H
2
SO
4
в ячейке с инертными
(платиновыми) электродами на катоде идет реакция восстановления H
3
О
+
-
ионов:
H
3
О
+
+ 2e
-
H
2
+2H
2
O, (2.26)
на аноде - окисления кислорода воды :
6H
2
O O
2
+ 4H
3
О
+
+ 4e
-
. (2.27)
Отметим , что здесь ионы H
3
О
+
главным образом возникают при
диссоциации кислоты Н
2
SO
4
. Процессы (2.26) и (2.27) будут продолжаться
при замене серной кислоты на сульфат натрия . Но теперь в них участвуют
ионы H
3
О
+
, являющиеся продуктами диссоциации только воды . Однако, в
любом случае, брутто- реакция разложения раствора электролита имеет вид:
2H
2
O
2H
2
+ O
2
. (2.28)
Согласно законам электрохимической термодинамики, процесс
(2.26) принципиально возможен, если электродный потенциал
отрицательнее равновесного потенциала водородного электрода
2
р
E
+
, а
процесс (2.27) - если потенциал положительнее равновесного потенциала
кислородного электрода
22
р
O/HO
E
. Другими словами, протекание процесса