ПОИСК Статьи Рисунки Таблицы Красильщиков. Кинетика электровосстановления и выделения кислорода из "Труды совещания по электрохимии" Процесс восстановления кислорода на угле исследовали Р. X. Бурштейн и А. Н. Фрумкин, которые, в частности, пришли к заключению о том, что при катодной поляризации относительно более подвижный и менее прочно связанный с поверхностью кислород, адсо )бированный в форме молекул, восстанавливается в первую очередь [1, 2, 3. [c.71] Важную роль сыграли также значительные успехи в исследовании многих вопросов, связанных с химией кислорода и с механизмом окислитель-но-восстановительпых реакций и работы по перенапряжению кислорода [4, 5. 6, 7, 8, 9, 10, И]. [c.71] В результате всех этих исследований возникла возможность изучения кинетического механизма катодного и анодного процессов кислородного электрода. Этим вопросам и посвящена настоящая работа. [c.71] Проведенные иам1г исследования катодного восстановления кислорода на технических металлах [12, 13, 14, 15, 16, 17] показали, что процесс на них маскируется явлениями саморастворения и наличием фазовых окислов, оказывающих тормозящее действие на течение процесса. Оказалось гораздо удобнее проводить исследование процесса па благородных металлах и, в особенности, на серебре. Поэтом дальнейшие оныты были проведены на серебре, и, кроме того, ряд измерений был выполнен на золоте. [c.71] При изучении анодного процесса [18, 19] в качестве объекта исследования был выбран никель в щелочных растворах. [c.71] Основные выводы, сделанные нами в предыдущих работах [18, 20] в отношении кинетики катодного и анодного процессов, были затем подвергнуты проверке в более широком интервале изменения различных переменных. [c.71] Общий вид и план ячейки изображены па рнс. 1. [c.71] В большинстве опытов измерения нотенциалов производились при помощи катодного вольтметра постоянного тока. Схема прибора изображена на рис. 2. [c.71] Целый ряд опытов был проведен нри высоких давлениях кислорода, до 75 атм., для чего была разработана специальная аппаратура и методика. [c.71] Общий вид автоклава из нерн авеющей стали с электромагнитной мешалкой изображен на рис. 3. [c.73] При работе в щелочных или хлористых растворах аноды изготовлялись из серебра, а при работе в серпокислых растворах — из чистогс свинца. [c.73] В остальных опытах были получены аналогичные результаты. На рис. 4 п о Б качестве примеров приведены кривые катодной поляризации серебра в кислом и щелочном растворах. [c.74] Неренапряжение процесса восстановления серебра для плотности тока 1 мка/см оказалось сравнительно большим, особенно в кислых растворах, как это видно по данным табл. 2. [c.74] В кислых и нейтральных растворах потенциал электрода практически не зависит от pH и перенапряжение растет с уменьшением pH. В интервале pH от 2 до 13 перенапряжение растет в среднем на 55 мв. при уменьшении pH на 1. В интервале pH от 13 до 14,7 перенапряжение растет на 20 мв при уменьшении pH на 1. [c.74] Потенциал электрода линейно возрастает по мере увеличения логарифма равновесного давления кислорода над раствором. Для плотности катодного тока 1мка/см эта зависимость изображена на рис. 6 и 7 (для нейтрального и кислого растворов) и на рис. 8, 9 (для щелочных растворов). [c.76] Можно предположить, что в кислых и нейтральных растворах восста -нов,ление кислорода протекает по схеме I, а в щелочных растворах по прак-тическп аналогичной схеме II. [c.76] Это уравнение хорошо согласуется с опытными данными, полученными для кислых и нейтральных растворов и количественно объясняет зависимость потенциала электрода от логарифма плотности тока, от логарифма давления кислорода и от pH раствора. Ес.ли бы восстановлению подвергались не молекулы, а атомы кислорода, то коэффициент пропорциональ-пости между потенциалом и ]g давления кислорода был бы вдвое меньпхе. [c.77] Вернуться к основной статье