Физическая химия. Часть 4. Электрохимия. Зенин Г.С - 52 стр.

UptoLike

Рубрика: 

Электрохимия
52
от друга на возможно большие расстояния. Сближение катионов потребовало
бы совершения определенной работы. В то же время отрыв каждого следую-
щего катиона от поверхности требует преодоления все более высокого энерге-
тического барьера, ибо катионы удерживаются отрицательно заряженной по-
верхностью металла, причем средняя энергия их уменьшается. На рис. 4.8 это
выражается тем, что
точка l по мере растворения катионов перемещается
вверх по линии ll
равн
. Одновременно точка а передвигается вниз в направлении
к a
равн
.
Каждый катион, перешедший в раствор, вызывает сходные изменения
энергии у металла (точка
i ) и у раствора (точка l) и перемещение точек на
одинаковую величину, ибо такой переход увеличивает в одинаковой мере за-
ряд металла и раствора. Когда средняя энергия катионов в растворе у поверх-
ности металла дойдет до значения, определяемого точкой l
равн
, равного сред-
ней энергии катионов на поверхности металла, наступит равновесие, и даль-
нейшее увеличение концентрации катионов у поверхности металла прекратит-
ся. Энергетический барьер, который катионы преодолевают при переходе в
раствор, возрастет при этом от величины W до W
0
.
Кроме возможности растворения катионов, имеется еще возможность об-
ратного их осаждения на поверхность металла (восстановление). Этот процесс
будет происходить если точка l будет иметь большую энергию, чем точка a.
При равновесии скорость окисления равна скорости восстановления
ок. восст.
=
vv
. (4.68)
Это выражение показывает, что равновесие не означает прекращения вся-
ких процессов в системе, а лишь равенство скоростей двух противоположных
по смыслу процессов, в данном случаеокисления и восстановления.
На равновесие, кроме концентрации катионов на поверхности металла и в
растворе, влияет также электрический заряд поверхности металла и приле-
гающего к ней
слоя раствора. Между ними существует разность потенциалов
(скачок потенциала). Накопление зарядов приводит к изменению уровня энер-