Составители:
Рубрика:
Электрохимия
61
4.8.3. ЭДС поляризации и электродная поляризация.
Перенапряжение
При электролизе в самом общем случае суммарная скорость электрохими-
ческих реакций определяется стадиями доставки реагирующих частиц к по-
верхности электрода, непосредственно разряду частиц (окисление или восста-
новление), химическим превращениям, и изменению фазового состава. В свя-
зи с этим на электроде возникают перенапряжения: концентрационное,
электрохимическое
, химическое и кристаллизационное. В реальных условиях
при электролизе возникают одновременно несколько видов поляризации и
результирующая скорость реакции определяется скоростью наиболее
медленной стадии (скоростьопределяющая стадия).
4.8.4. Концентрационная и химическая поляризация
Торможения на стадиях транспортировки приводят к изменению концен-
трации ионов участвующих в электродной реакции вблизи электрода
8
. В ре-
зультате этого изменяется равновесный потенциал электрода (см. уравнение
5.??) и появляется концентрационная поляризация, которая обычно имеет ме-
сто при высоких плотностях тока — в условиях промышленного электролиза.
4.8.4.1. Диффузионное перенапряжение
Доставка исходных веществ к поверхности электрода и отвод продуктов
электродной реакции при отсутствии стадии промежуточного химического
превращения может осуществляться тремя
путями: миграцией, молекулярной
диффузией и конвекцией.
Миграция представляет собой передвижение ионов (или других заряжен-
ных частиц) под действием градиента электрического поля, возникающего в
электролите при прохождении тока через электрохимическую систему (см раз-
дел 5.3).
Молекулярная диффузия это перемещение частиц под действием градиента
концентрации, возникающего в растворе при его качественной или количест-
8
Выражение «вблизи электрода относится к слою раствора, примыкающего к электроду,
толщиной около 60-100 микрон
Страницы
- « первая
- ‹ предыдущая
- …
- 59
- 60
- 61
- 62
- 63
- …
- следующая ›
- последняя »
