ПОИСК Статьи Рисунки Таблицы Механизм переноса ртути в РК и расчет его вольтамперных характеристик из "Введение в молекулярную электронику" Характерной особенностью РК являются конвективные процессы, протекающие в ЭЯ и во многом определяющие его электрические характеристики (токи интегрирования, внутреннее сопротивление, электрические шумы, характер ВАХ и др.). [c.77] 96) следует, что, чем больше ток интегрирования РК, тем выше скорость конвективных движений электролита у поверхности ртутных электродов. [c.79] Из выражения (3.106) следует, что, чем меньше диаметр капилляра d и больше расстояние между электродами в РК 1ц, тем более равномерно распределяется ток на поверхности ртутных менисков (/ц//к- -- -1). При / d значения т) Аст и vt зависят от тока интегрирования и мало зависят от I. При сближении ртутных электродов ток концентрируется в центре менисков (/ц//к- °о) и значения т] и Лст резко возрастают, что приводит в соответствии с выражением (3.9а) к резкому увеличению скорости конвективных движений электролита в КР. [c.79] Мощность, развиваемая этими силами, W =pou td8 . [c.80] Для конвективного тока 1—2 мА (кривая I на рис. 3.7) vt — = 0,3-г-0,75 см/с, что соответствует согласно выражению (3.11) h/d= 0,35-i-0,45 h 0,5d). Следовательно, конвективные движения в ЭЯ РК распространяются от поверхности электрода в глубь раствора на величину порядка радиуса капилляра. [c.80] При расстоянии между электродами, равном диаметру капилляра, конвективные вихри перекрываются (см. рис. 3.8,6) и происходит смена стационарно-диффузионного механизма переноса ртути на конвективно-диф-фузионный, которому соответствует резкий подъем тока на кривой /(/) (см. рис. 3.7). Дальнейшее повышение предельного тока при сближении ртутных менисков (1 й) обусловлено резким дополнительным возрастанием т], Да и VI, а также скорости перемешивания раствора, связанным с неравномерностью распределения тока на поверхности электрода при малых междуэлектродных промежутках. [c.81] При малых /(/ Сй ) реализуется смешанный механизм переноса ртути, а в пределе / 0 — чисто электрохимический. Этим механизмам соответствует горизонтальный участок /(/). В комплексных электролитах ртути плотность кинетического тока РК достигает значений 10— 12 А/см . Нижний предел измерения временных интервалов РК при этих токах составляет 20—30 мин. [c.81] При пропускании тока через ЭЯ в стационарном состоянии у поверхности анода согласно реакции Н —2e--)- A-- -HgAp(p-2)- возрастает концентрация комплексных ионов ртути на Дс 2=с 2—с°2 и понижается концентрация ионов адденда на Дс 1=с )—с . Обратная картина наблюдается у поверхности катода, где уменьшение концентрации комплексных ионов ртути иа Дс 2=с°2—с 2 приводит к росту концентрации ионов адденда на Дс 1 = с ]—с ь При стационарном линейном распределении концентраций С] и С2 вдоль капилляра можно записать Дс2=Дс 2— Дс 2 и АС1=ДС 1—Дс 1. [c.82] Из выражения (3.19) следует, что ток ЭЯ не может быть больше / i2/(l+V2) или / 1/(1—V]). Изменяя концентрацию, состав и природу электролита ртути, можно влиять на характер ВАХ РК. Рассмотрим два случая, считая, что / о 0. [c.82] Выражения для расчета / прг и / пр получаются из (3.12) с подстановкой в него соотношения для скорости движения поверхностных слоев ртути (3.9а). Значения Т12 и находят экспериментально (см. рис. 3.9,6). [c.83] Вернуться к основной статье