ПОИСК Статьи Рисунки Таблицы Экспериментальная часть Поляризация при катодном выделении и анодной ионизации меди в растворах простых солей из "Практикум по физической химии Изд 4" Поляризация химических источников тока представляет собой вреднее явление, снижающее их электрические характеристики. Для ослабления поляризации чаще всего используются различные деполяризаторы, которые вводятся в состав электролита или электрода. [c.344] В зависимости от условий может доминировать та или другая реакция. В кислых средах при ограниченном доступе кислорода к катоду преобладает первая и коррозия носит название коррозия с водородной деполяризацией . В случае большой скорости подачи кислорода или других окислителей к катодному участку возникает коррозия с кислородной деполяризацией или с поглощением кислорода . [c.344] Для измерения потенциала поляризованного электрода и снятия поляризационных кривых пользуются установкой, принципиальная схема которой приведена на рис. 154. Левая ее часть представляет собой цепь поляризации и служит для осуществления электролиза в сосуде 2, а правая предназначена для измерения э. д. с. пары исследуемый электрод 5 — электрод сравнения 6. [c.345] Сущность метода снятия поляризационных кривых заключается в установлении связи между отдельными значениями тока поляризации и потенциалом электрода. Последний рассчитывается из данных, полученных при измерении э. д. с. вышеуказанной пары. [c.345] Физический смысл происходящего на электроде процесса, описываемый поляризационными кривыми и того и другого вида, одинаков, но точность описания может быть различна. Допустим, что зависимость потенциала от плотности тока для процессов А и Б описывается кривыми, полученными гальваностатическим и потен-циостатическим методами (рис. 155). В том случае, когда эта зависимость выражается кривой несложной формы, оба метода дают практически одинаковые результаты (А—I) и (А—II). [c.346] Более сложная кривая Б в гальваностатических и потенциоста-тпческих условиях воспроизводится различно. В последнем случае на кривой Б—II имеется участок бвгд, который не выявляется при гальваностатическом методе исследования и который может быть изучен. [c.346] Практическое осуществление гальваностатического и потенцио-статического методов снятия поляризационных кривых связано с различием в схемах цепи поляризации установок для измерения электродных потенциалов под током. Принципиальные схемы таких цепей приведены на рис. 156. [c.346] В гальваностатической схеме постоянство величины поляризующего тока /э обеспечивается включением последовательно с электролизером омического сопротивления Е , которое во много раз больше сопротивления электролизера (см. рис. 156). [c.346] которое определяется сопротивлениями измерительного прибора, проводов, контактов. [c.347] При условии использования малополяризующегося вспомогательного электрода и электролизера с малым при потенциоста-тическом методе можно обеспечить практически постоянным заданный потенциал исследуемого электрода ф . [c.347] Гальваностатический метод снятия поляризационных кривых применяется, главным образом, при изучении процессов электроосаждения металлов, при установлении зависимости потенциала от времени. Потенциостатический метод используется при исследовании анодного растворения и пассивации металлов и определении энергии активации электрохимических реакций. Для практического осуществления этих методов используются как простые лабораторные установки, так и выпускаемые промышленностью специальные приборы, например, потенциостат П-5827. [c.347] Измерение э. д. с. пары электрод исследуемый — электрод сравнения в установке для снятия поляризационных кривых (см.рис. 154) производится или компенсационным методом с применением потенциометра Р-307 или с помощью высокоомного катодного милливольтметра (см. с. 293). [c.347] В качестве электролизера удобно использовать стеклянный сосуд Ш-образной формы, устройство которого понятно из рис. 157. [c.347] Исследуемые электроды представляют собой пластинки из различных металлов размером X 10 мм с небольшим ушком в верхней части. К нему присоединен заключенный в стеклянную или полиэтиленовую трубку токоподвод из медной проволоки, заканчивающийся клеммой. Часто такие электроды (катод или анод) готовят путем электроосаждения слоя металла на платиновую пластинку. Для этого предварительно очищенный в хромовой смеси ж промытый платиновый электрод помещают в качестве катода в стаканчик, наполненный специальным электролитом, содержащим соль осаждаемого металла. Анодом служит электрод из осаждаемого металла. Ванну покрытия можно включить в цепь поляризации (см. рис. 154) вместо сосуда для измерений и вести электролиз в течение 3—5 мин при силе тока 20—25 мА. [c.348] Если измерения проводят в потенциостатическом режиме, то на электролизер подают такое напряжение, которое обеспечивает определенное значение потенциала исследуемого электрода, контролируемое прибором, применяющимся для измерения э. д. с. Через 2—3 мин фиксируют ток, устанавливающийся в цепи поляризации. Интервал изменения потенциала 20—50 мВ. [c.349] На основании опытных данных рассчитывают потенциалы и величины поляризации для исследуемого электрода при каждом значении силы тока и строят поляризационную кривую. Следует всегда обращать внимание на полюсность исследуемого электрода и электрода сравнения при компенсации в схеме измерения э. д. с. и учитывать ее при расчете потенциалов. Для определения плотности тока необходимо измерить рабочую поверхность исследуемого электрода. [c.349] После снятия каждой поляризационной кривой исследуемый электрод очищают от осадка металла или пленки окислов. Для этого его протирают тонкой наждачной бумагой или травят в разбавленных кислотах, а затем промывают дистиллированной водой. При работе с платиновыми электродами, покрытыми другими металлаг , перед каждым опытом возобновляют покрытие. [c.349] Цель работы. Изучение зависимости катодного и анодного потенциалов от плотности тока при электроосаждении и ионизации меди в растворах Си804 выяснение влияния концентрации электролита и температуры на поляризацию и величину предельного тока. [c.349] Вернуться к основной статье