7. Метод гальваностатических кривых

Страница 1

В этом методе анализируется зависимость Е, t при заданной i . Рис. 15.1, 3 – резкое изменение потенциала, где наступает

Рис. 15.1, 3 – резкое изменение потенциала, где наступает заряжение ДЭС (изменение заряда поверхности); ΔE/ Δt– угловой коэффициент наклона, по нему можно рассчитать емкость ДЭС.

Для этого необходимо кривую записывать с помощью осцилирования, так как заряжение ДЭС происходит в течение тысячных долей секунды. В обычных условиях прибора КСП-4 кривую можно зарегистрировать с точностью до 0,1 с, определяемую по угловому коэффициенту; емкость является поляризационной емкостью (псевдоемкость). Она характеризует количество адсорбированных частиц на электроде, которые вступают в электрохимическую реакцию. Потенциал начала реакции, где первая дуга переходит во вторую – Еa. Участок 2 характеризует время протекания электрохимической реакции. Из точек пересечения касательных опускаем перпендикуляр и находим отрезок, τ – переходное время процесса, i x τ = Q– количество образовавшегося продукта. Можно на основе определения переходного времени процесса при различных плотностях тока анализировать зависимость τ от i . Для замедленной стадии диффузии, лимитирующей скорость суммарного электрохимического процесса, зависимость между переходным временем и плотностью тока: F – число Фарадея;

F – число Фарадея;

С 0 – объемная концентрация ионов в растворе;

D – коэффициент диффузии.

В случае замедленной диффузии (зависит только от концентрации раствора) по угловому

(зависит только от концентрации раствора) по угловому коэффициенту наклона прямой можно рассчитать коэффициент диффузии. Знание зависимости переходного времени от i позволяет

Знание зависимости переходного времени от i позволяет определить const скорости химической стадии и Кр; если электрохимическая реакция лимитируется замедленной предшествующей химической стадией то например: при катодном выделении Н2 k2 – const молизации, kр = k1/k2.

k2 – const молизации, kр = k1/k2. τ в химической стадии будет меньше ∑τ

τ в химической стадии будет меньше ∑τ на величину, определяемую const скорости замедленной химической стадии. Кроме того, определение переходного времени позволяет

Кроме того, определение переходного времени позволяет графически находить адсорбцию веществ, участвующих в процессе. Количество электричества, определяемое длиной задержки на Е, t кривых, складывается из количества электричества, которое идет на протекание электрохимической реакции и может быть определено через долю τ , связанную с диффузией вещества к поверхности элект-рода и с адсорбцией вещества на электроде

iτ = iτд+ iτадс.

При высоких плотностях тока доля электричества, которое тратится на электрохимическое превращение диффундирующих частиц, → 0.

iτ ≈ iτадс, iτадс = Г

где Г – величина адсорбции.

Страницы: 1 2

Смотрите также

Использование альтернативных источников энергии
Во второй половине ХХ столетия перед человечеством восстала глобальное проблема – это загрязнение окружающей среды продуктами сгорания органического топлива. Даже если рассматривать отдельно ...

Бионеорганическая химия
...

Седьмая группа периодической системы
                  Из членов данной группы водород был рассмотрен ранее. Непосредственно следующие за ним элементы — F, Сl, Br и I — носят общее название г а л о г е н о в. К ним же следует отнес ...