ВУЗ:
Рубрика:
55
каемый через электрод ток I = const. Наиболее часто при измерении ДЭС
методом кривых заряжения используют металлы группы платины , что ис-
ключает осложнения , связанные с растворением самого электрода. Тем не
менее, электроды из металлов группы платины не являются идеально по-
ляризуемыми. На границе их с водными растворами электролитов в т . н.
«водородной» области потенциалов могут протекать следующие реакции:
Pt + H
3
O
+
+ e
-
= H
адс
.
(Pt) + H
2
O (кислый раствор ) (2.25а)
Pt + H
2
O + e
-
= H
адс
.
(Pt) + OH
-
(щелочной раствор ), (2.25б )
а в «кислородной» области потенциалов:
Pt + 2H
2
O = О
адс
.
(Pt) + 2H
3
O
+
+ 2е
-
(кислый раствор ) (2.26а)
Pt + 2OH
-
+ e
-
= О
адс.
(Pt) + H
2
O + 2е
-
(щелочной раствор ) (2.26б )
Однако в определенных экспериментальных условиях состояние
поверхности электродов в растворе данного состава практически полно-
стью определяется сообщенным электроду количеством электричества.
Поэтому платиновые электроды можно назвать не идеально, а совер -
шенно поляризуемыми. Для того чтобы условие совершенной поляри-
зуемости было выполнено, необходимо, чтобы, во- первых, равновесие
реакций (2.25) и (2.26), как и процессов адсорбции, полностью устанав-
ливалось и, во- вторых, чтобы количествами растворенных молекуляр-
ных водорода или кислорода, которые взаимодействуют с поверхностью
электрода, можно было пренебречь по сравнению с количествами адсор -
бированных кислорода или водорода. Поясним смысл этого требования .
При пропускании анодного тока через Pt-электрод адсорбированный во-
дород ионизируется (обратная реакция (2.25а) или (2.26а)). По количест-
ву пропущенного электричества можно судить о количестве адсорбиро-
ванного водорода, внеся поправку на заряд заряжения ДЭС. Однако за
время снятия кривой заряжения какое- то количество H
2
может про-
диффундировать к поверхности электрода и за счет процесса диссоциатив-
ной хемосорбции H
2
= 2H
адс
исказить полученный результат.
Выполнение первого условия накладывает ограничения на плотность
тока I, который можно пропускать через электрод при снятии кривых за-
ряжения . Очевидно, она должна быть существенно меньше плотности тока
обмена соответствующих электродных процессов, которые, вообще гово-
ря, невелики. Второе условие реализуется , если объем раствора, приходя -
щийся на единицу истинной поверхности электрода, достаточно мал . Такое
условие сравнительно легко выполнить, если применять электроды из пла-
тинированной платины , которые имеют очень большую истинную поверх-
ность. Кроме того, парциальное давление водорода
2
H
p
в газовой смеси
должно быть понижено до уровня , не менее 0,1 атм . Потенциал газового
Страницы
- « первая
- ‹ предыдущая
- …
- 53
- 54
- 55
- 56
- 57
- …
- следующая ›
- последняя »
