ПОИСК Статьи Рисунки Таблицы Поляризация и напряжение разложения из "Учебник физической химии" При электролизе происходят изменения поверхности электродов и концентрации электролита около них. Эти изменения вызывают появление э. д. с., которая направлена противоположна наложенной разности потенциалов. Появление э. д. с., направлен-ь ой противоположно действующей э. д. с., называется гальванической поляризацией. [c.301] Если проводить электролиз раствора Си304 между двумя медными электродами, то через некоторое время концентрацик электролита вокруг электродов станут неодинаковыми. Около катода концентрация уменьшится, а около анода увеличится возникнет э. д. с. [c.301] Теперь электролитическая ванна играет роль концентрационного элемента. Катод ванны в этом элементе стремится растворяться, а внешняя э. д. с. осаждает на нем ионы меди. Следовательно, возникающая э. д. с. противодействует электролизу и направлена противоположно той э. д. с., под влиянием которой этот электролиз возникает. Это явление представляет собой один из видов поляризации и называется концентрационной поляризацией-, возникающая э. д. с. всегда незначительна и при перемешивании раствора легко устраняется. [c.301] Другой вид поляризации можно наблюдать, если проводить электролиз раствора соляной кислоты между гладкими (т. е. не платинированными) платиновыми электродами. В первый момент после включения тока на аноде выделится некоторое количество хлора, а на катоде — водорода. [c.301] образующиеся на электродах, адсорбируются платиной. Вследствие этого платиновые электроды превращаются в газовые электроды (подобные нормальному водородному электроду). Происходящие изменения можно изобразить следующими схе мамй. [c.301] Такая поляризация возникает в некоторых гальванических элементах и понижает их э. д. с. Она называется электродной поляризацией. Уничтожение влияния пО Ляризации достигается применением деполяризаторов, т. е. веществ, вступающих в химическую реакцию с теми веществами, которые вызывают поляризацию. В большинстве случаев поляризация обусловливается выделением водорода на положительном электроде элемента. Уничтожение или уменьшение эффекта поляризации в этом случае достигается путем введения веществ, окисляющих водород в воду. [c.302] Из приведенных примеров видно, что деполяризаторы являются окислителями. В элементе с медным и цинковым электродами эффект поляризации уничтожается тем, что из USO4 выделяется металлическая медь, поэтому изменения состава электрода не происходит. [c.302] При отсутствии указанных выше побочных процессов эта минимальная разность потенциалов действительно равняется э. д. с. соответствующего элемента и в этих условиях процесс проходит обратимо. Однако в большинстве случаев эта минимальная разность потенциалов, т. е. напряжение разложения, оказывается большей. Разность между напряжением разложения и э. д. с. соответствующего элемента называется перенапряжением. [c.303] Существуют методы, дающие возможность измерять напряжение разложения и перенапряжение не только для данного электролита в целом, но и для каждого из электродов в отдельности. ) В этом случае вместо напряжения разложения электролита говорят о потенциалах выделения на электродах. Термин же перенапряжение применяется как в отношении электролита в целом, так и в отношении каждого из электродных процессов в отдельности. В последнем смысле, например, перенапряжение водорода на данном свинцовом катоде при данном растворе электролита равно разности между потенциалом выделения водорода в этих условиях и его электродным потенциалом в тех же условиях. [c.303] ПЛОТНОСТИ тока всегда значительно увеличивает перенапряжение. В табл. 55 приведены для примера некоторые величины перенапряжения водорода и кислорода. [c.304] Явления перенапряжения представляют не только теоретияе- кий интерес, но имеют и большое практическое значение, в особенности перенапряжение водорода. Можно указать, например, что выделение путем электролиза таких металлов, как Ре, РЬ, 2п, которые в ряду напряжений находятся перед водородом, может осуществляться только благодаря тому, что они обладают очень малым перенапряжением, а водород, наоборот, большим перенапряжением, в особенности-при высоких плотностях тока. [c.304] Вернуться к основной статье