Лекции по химии - файл n15.doc

Лекции по химии
скачать (2423.1 kb.)
Доступные файлы (16):
n1.doc85kb.04.12.2007 19:30скачать
n2.doc40kb.04.12.2007 19:30скачать
n3.doc267kb.04.12.2007 19:30скачать
n4.doc43kb.04.12.2007 19:30скачать
n5.doc190kb.04.12.2007 19:30скачать
n6.doc1380kb.04.12.2007 19:30скачать
n7.doc429kb.04.12.2007 19:30скачать
n8.doc387kb.04.12.2007 19:30скачать
n9.doc513kb.04.12.2007 19:30скачать
n10.doc416kb.04.12.2007 19:30скачать
n11.doc171kb.04.12.2007 19:30скачать
n12.doc498kb.04.12.2007 19:30скачать
n13.doc559kb.04.12.2007 19:30скачать
n14.doc306kb.04.12.2007 19:30скачать
n15.doc247kb.04.12.2007 19:30скачать
n16.doc489kb.04.12.2007 19:30скачать

n15.doc



Изучает скорость и механизм протекания электродных процессов
Особенность: влияние потенциала на скорость

_s1063
_s1064_s1065_s1066

_s1064





отклонение потенциала от равновесного под действием электрического тока


_s1064

Согласно закону Фарадея, ток (I) пропорционален количеству вещества, прореагировавшему на электродах в единицу времени, т.е. скорости электрохимической реакции:
 значение I для оценки скорости

При одном и том же потенциале в зависимости от площади электрода могут быть разные токи:
i = I/S - плотность тока
Строят график зависимости Е =f(i)



_s1064


_s1064


В гальваническом элементе при прохождении электрического тока

Е анода становится более положительным

Е катода – более отрицательным

U - уменьшается



U – напряжение ГЭ;

I(r1 + r2) - омическое падение напряжения;

r1- сопротивление в проводниках с электронной

проводимостью (проводники 1-го рода);

r2 - сопротивление в электролит (проводник 2-го рода);










возникает за счет изменения концентрации реагентов в приэлектродном слое при прохождении тока

обусловлена замедленностью собственно электрохимической реакции

Еэл

Еконц

По уравнению Нернста Е пропорционален логарифму активности (концентрации) ионов 

аs,vактивности ионов в приэлектродном слое(S)

или в объеме раствора (V)

С увеличением i возрастает концентрационная поляризация

Диффузным называется тонкий слой около поверхности электрода, в котором не происходит перемешивания жидкости



i предпредельная плотность тока

Dкоэффициент диффузии

реагента

 - толщина диффузного сло


Для уменьшения Еконц следует:

? D; ? Сv; ? ; перемешивать


Зависимость между перенапряжением и плотностью тока:


Еэл/х = а + в • lgi


Коэффициенты а, взависят от природы реакции,

температуры, рН, Sэлектродов

и определяются из графиков

зависимости Еэл/х = f(lgi)

Для уменьшения Еэл/х следует:



? Т; ? Sэлектродов ; ? Среагента ;

использовать электроды-катализаторы




Поляризация приводит к бесполезной трате электрохимической энергии, т.к. снижает полезное напряжение химического источника тока
С целью увеличения напряжения необходимо:

  1. ЭДС ГЭ;

  2. поляризацию;

  3. омические потери, для чего:

- уменьшить ток,

- уменьшить r1 и r2

(за счет расстояния между электродами, использовать добавки увеличивающие электропроводность электролита)
В некоторых случаях, благодаря поляризации, исключается возможность протекания нежелательных побочных процессов.

Учебный материал
© bib.convdocs.org
При копировании укажите ссылку.
обратиться к администрации