2. Электродные процессы

Физическая химия. Конспект лекций / Электрохимия / 2. Электродные процессы
Страница 2

в 1949 г. Как показали более поздние исследования П. Делахея

, скорость стадии II может существенно отразиться на общей скорости электродного процесса, лишь в случае электростатического отталкивания реагирующей частицы от электрода в условиях очень быстрой последующей стадии разряда (например, при разряде ионов Hg2+ на положительно заряженной поверхности Hg).

Стадия III – собственно электрохимическая стадия разряда. Медленность этой стадии в рассматриваемом примере обусловлена очень большой энергией связи протона с молекулой Н2О в разряжающемся ионе Н3О+. Согласно теории замедленного разряда, впервые предложенной М. Фольмером

и Т. Эрдей-Грузом

в 1930 г., а затем развитой А. Н. Фрумкиным

в 1932 г. с учетом строения ДЭС для стадии III: где α– const 0 < a < 1;

где α– const 0 < a < 1;

ψ 1– потенциал на расстоянии среднего ионного радиуса от

поверхности электрода;

Wadc – энергия адсорбции атомов Н на поверхности металла.

Приведенное уравнение дает зависимость перенапряжения от плотности тока, состава раствора и природы металла (через Wadc ) и в большинстве случаев хорошо согласуется с экспериментальными данными. В частности, стадия III определяет общую скорость электрохимической реакции при использовании в качестве электрода: Hg, Pb, Sn, Zn, Tl.

Стадия IVa – рекомбинация адсорбированных атомов водорода в молекулы Н2. Впервые выражение для этой стадии получил Ю. Тафель

в 1905 г. В 1930 г. эта теория развилась в работе Н И. Кобозева

и Н И. Некрасова

, которые учли энергию адсорбции атомов Н на поверхности электрода. Стадия IVa: где п > 1 – const.

где п > 1 – const.

Одновременно Н И. Кобозевым

и Н И. Некрасовым

была рассмотрена возможность удаления адсорбции Н путем эмиссии атомов Н в раствор. Стадия IVa является заметным вкладом в суммарную величину η при использовании в качестве электродов металлов, которые хорошо адсорбируют водород: Pt, Fe, Ni.

Механизм удаления ад.Н, соответствует стадии IVб, был предложен Я. Гейровским

в 1925 г. – электрохимическая десорбция. Поскольку в стадии IVб применяют участие ионы Н3О+ и электроны металла, то зависимость скорости этой стадии от состава раствора и от потенциала электрода такая же, как и в стадии III. Экспериментально существование стадии IVб было доказано для электродов из Fe и Ni.

Страницы: 1 2 

Смотрите также

Введение
            Один чудак из партии геологов                                                                                                                         Сказал мне, вылив грязь из сапога ...

Синтез хлорида олова (IV)
В этой работе рассмотрены свойства хлорида олова (IV), методы синтеза и применение. Хлорид олова (IV) – вещество, необходимое  в неорганическом синтезе; в данный момент в  лаборатории отсу ...

Золото и его переработка
Основные свойства Начинать разговор о золоте лучше всего со свойств этого металла и только потом переходить к тому, как эти свойства используются человеком. Золото интересно тем, что в его х ...