ПОИСК Статьи Рисунки Таблицы Связь между различными аспектами прикладной электрохимии и кинетикой электродных процессов из "Введение в электрохимическую кинетику 1975" Взаимосвязь между кинетикой электродных процессов и прикладной электрохимией можно наиболее наглядно показать на примере электролиза воды. Составим электрохимическую ячейку, использовав раствор серной кислоты, ртутный катод и платиновый анод, поверхности которых равны 1 см . При пропускании тока через эту систему происходит выделение водорода на ртути и кислорода на платине. Разность потенциалов, необходимую для осуществления такого процесса, легко подсчитать, изучив химическую реакцию 2Н2 + Оз -V 2Н2О при различных температурах. Затем на основе термодинамических соотношений можно сделать вывод, что эта реакция должна протекать при разности потенциалов на электродах - 1,23 в. Однако при этой разности потенциалов для накопления 1 водорода с 1 поверхности электрода потребовалось бы вести электролиз 400 ООО лет. Термодинамика, давая ответ на вопрос о принципиальной возможности того или иного процесса, не позволяет рассчитать его скорость. В рассмотренных условиях скорость электродной реакции оказывается настолько малой, что реакция практически не идет. Если увеличить разность потенциалов до 3,5 е, то выделение водорода происходит со скоростью приблизительно 7 см 1мин. Однако к. п. д. [c.13] Столь же тесная взаимосвязь между кинетикой электродных процессов и прикладной электрохимией существует и в других случаях. Так, при проведении электроэкстракции в растворе могут находиться, кроме ионов, которые необходимо выделить, также ы другие ионы. [c.13] Если различные ионы будут выделяться на катоде с одинаковой скоростью, то цель электроэкстракции не будет достигнута. Возникает задача проведения электролиза в условиях, когда основной металл осаждается быстро, а другие медленно. Та же самая задача стоит и перед электрорафинированием, только в этом случае необходимо сначала еще растворить основной металл так, чтобы примеси выпали преимущественно в виде шлама. Последующий катодный процесс осуществляется в условиях, при которых происходит выделение только одного металла. [c.14] Значение кинетики в гальванотехнике можно показать на примере хромирования. При хромировании металлических изделий одновременно с осаждением хрома происходит выделение водорода, так как процесс осуществляется в кислых растворах. Выделение водорода не только приводит к дополнительной затрате энергии, но и, что особенно важно, ухудшает качество покрытий. Поэтому необходимо замедлить выделение водорода. [c.14] Взаимосвязь между кинетикой электродных процессов и работой химических источников тока обусловлена тем, что ток, который можно получить от химического источника, определяется скоростями соответствующих электродных реакций. Поэтому создание новых источников тока оказывается вопросом электрохимической кинетики. [c.14] Непосредственная связь существует между кинетикой электродных процессов и размерной обработкой металлов, а также между электрохимической кинетикой и конструированием хемотронных устройств. [c.14] В большинстве случаев коррозионные процессы являются электрохимическими процессами, складывающимися из двух независимых электродных реакций анодного растворения металла и взаимодействия освобождающихся электронов с ионами водорода, молекулами воды, кислорода и других окислителей. Борьба с коррозией состоит в уменьшении скоростей этих процессов. [c.15] Таким образом, все аспекты прикладной электрохимии тесным образом связаны с кинетикой электродных процессов, которая по праву занимает центральное место в современной электрохимии. [c.15] Вернуться к основной статье