ПОИСК Статьи Рисунки Таблицы Напряжение разложения электролита. Перенапряжение из "Справочник Химия изд.2" Для практического осуществления электролиза конкретного электролита необходимо определенное минимальное пороговое напряжение, значение которого тем выше, чем труднее разряжаются на электродах катионы и анионы. Это напряжение называется напряжением разложения электролита. [c.228] Напряжение разложения электролита — это минимальное напряжение между электродами, при котором начинает протекать электролиз. [c.228] При стандартных условиях водного раствора (25 °С, 101,3 кПа и молярная концентрация 1 моль/л) потенциалы разрядки равны стандартным потенциалам Е° соответствующих окислительно-восстановительных пар. [c.228] Таким образом, для начала протекания указанной реакции электролиза в стандартных условиях достаточно напряжение 1,02 В. [c.229] Практически напряжение разложения оказывается выше, чем рассчитанное Д °, так как каждая электролизная ячейка обладает внутренним сопротивлением. Если пренебречь этим обстоятельством, то с помощью значений Е° (см. табл. 18 и 20) можно определить, какой из нескольких катионов или анионов при стандартных условиях будет разрял аться на катоде и аноде соответственно. [c.229] Электрохимическим реакциям, протекающим при электролизе на электродах, препятствуют идущие более медленно предшествующие или последующие процессы. К таким процессам относятся прежде всего процессы переноса частиц в растворе (подход к электроду частиц, которые будут окисляться или восстанавливаться, удаление продуктов окисления или восстановления с поверхности электродов). Кроме того, медленно протекают процессы разрушения гидратной оболочки иоиов (без разрушения гидратной оболочки катион, подошедший к катоду, не сможет разрядиться), а также последующие процессы объединения атомов в двухатомные молекулы таких газов, как Hj, Oj, lj. [c.229] Вследствие протекания таких препятствующих, электролизу процессов напряжение разложения электролита, при котором на электродах начинается выделение конечных электролитических продуктов, должно быть больше теоретически рассчитанного значения. Повышение напряжения, необходимого для развития процесса электролиза, называется перенапряжением. Как правило, перенапряжение обусловлено суммарным влиянием двух или нескольких указанных выше причин. [c.229] При наличии перенапряжения потенциал катода сдвигается в сторону меньших значений, а потенциал анода сдвигается в сторону больших значений. [c.229] В результате общая разнОсть потенциалов и тем самым реальное напряжение разложения оказывается выше, чем теоретическое значение. [c.229] Значение перенапряжения зависит от природы электролита (т. е. от химической природы ионов, которые должны разряжаться), а также от природы электрода и состояния его поверхности. [c.229] Явление перенапряжения нежелательно потому, что оно приводит к повышенному расходу электроэнергии. Однако иногда явление перенапряжения оказывается полезным и позволяет провести такие электрохимические процессы, которые без перенапряжения не ведут к желательному результату. Так, гальваническое хромирование возможно потому, что наряду с влиянием концентрации электролита (см. 8.6) сказывается также влияние на процесс электролиза перенапряжения водорода. По этой же причине удается электролитически осаждать нз водных растворов не только РЬ, Sn и Ni, но и Fe, Сг и Zn (см. положение водорода в ряду разряжаемости катионов в разд. 8.8). С помощью электродов, на которых водород проявляет особенно высокое перенапряжение, например ртутного электрода, удается выделять из водных растворов даже такие неблагородные металлы, как Na (ртутный метод, см. 11.4). [c.230] Поэтому газообразный фтор выделяется на аноде при электролизе только расплавов фторидов. [c.230] Вернуться к основной статье