ПОИСК Статьи Рисунки Таблицы Диффузионный слой в неперемешиваемом электролите из "Электрохимическая кинетика" Если раствор не перемешивается, при протекании тока на электроде через определенное время также устанавливается постоянное перенапряжение диффузии. Наоборот, при наложении на электрод какого-то перенапряжения на нем через некоторое время устанавливается постоянное значение тока, который имеет характер предельного тока диффузии. Таким образом, даже без перемешивания электролита вблизи электрода образуется диффузионный слой. [c.221] Причиной появления диффузионного слоя является изменение плотности раствора электролита Ар вблизи поверхности электрода вследствие изменения состава электролита прп протекании тока. В результате этого наблюдается медленная конвекция раствора электролита у поверхности электрода, которая соответствует слабому перемешиванию, на что впервые обратил внимание еш е Караогланов Такое движение электролита у поверхности называется естественной конвекцией. [c.222] Согласно Вильсону и Ютцу а также Глесстону толщина слоя, обусловленного естественной конвекцией, имеет величину б = 0,05 см, а по Лайтинену и Кольтгофу б = 0,025 см. По порядку величин эти значения были подтверждены и в более современных работах. В результате исследований выяснилось, что ни одна из предложенных методик не обеспечивала постоянства толщины слоя, так как б зависит от целого ряда величин, таких, например, как состав электролита, плотность тока, вязкость, коэффициенты диффузии, плотность, электродная реакция, втота, форма и ориентация электрода. [c.222] Уравнение (2. 159) выведено для вертикальной поверхности электрода. [c.222] Уравнение (2. 162) соответствует уравнению, данному Иблем на основании упомянутых выше работ. [c.223] Следует указать еще на исключительно удачный метод исследования распределения концентрации внутри диффузионного слоя. Это так называемый интерферометрический метод, основанный на применении шлир-прибора Антвайлера С его помощью Ибль смог сделать видимым распределение концентраций у поверхности электрода. На рис. 74 показан снимок сделанный с помощью интерферометра. Смещение интерференционных полос нри протекании тока а) относительно их положения при отсутствии тока (б) пропорционально изменению концентрации. На этом же рисунке виден диффузионный слой с толщиной примерно 0,03 см и переход к приблизительно линейному градиенту концентрации. [c.225] На рис. 75 представлена фотография в темном поле раствора с суспензией канифоли, полученная Иблем и Мюллером на которой видно распределение потоков в диффузионном слое при естественной конвекции. Для определения направления потоков жидкости экспозиция на короткое время прерывалась. [c.225] Более старый метод исследования соотношений концентрации в диффузионном слое был предложен Бреннером Согласно этому методу электролит после образования диффузионного слоя быстро замораживают и разрезают на тонкие слои параллельно поверхности, которые затем анализируют. Другой метод, предложенный Ридом и Грэмом 2 , состоял в отсасывании электролита из участков нриэлектродного пространства, находящихся на разном расстоянии от поверхности электрода. [c.225] Вернуться к основной статье