Велика величина - перенапруження - водень

Велика величина перенапруги водню на ртуті дає можливість проводити сильне відновлення на катоді без одночасного виділення водню. Освіта амальгам сприяє виділенню деяких металів.

Найбільш істотними особливостями електролізу на ртутному катоді є велика величина перенапруги водню і утворення амальгами багатьма металами.

На електродах з молібдену, ванадію, германію спостерігається велика величина перенапруги водню в кислих середовищах, ніж на платиновому.

Необхідно вказати, що виділення свинцю при зарядці акумулятора можливе лише завдяки великій величині перенапруження водню на свинці. Свинцеві акумулятори страждають тим недоліком, що мають велику вагу на одиницю ємності. Цього недоліку позбавлені лужні акумулятори.

Поляризаційні криві, отримані при електролізі розчину КНОа з різними катодами. Найважчі реакції електровідновлення, що йдуть шляхом перезарядки і вимагають великої напруги, можуть здійснюватися лише на таких металах, як цинк, кадмій і особливо свинець і ртуть, що характеризуються великою величиною перенапруги водню.

В якості індикаторного електрода в полярографии найчастіше застосовують ртутний крапельний електрод, який має такі переваги: а) хорошу відтворюваність режиму дифузійного струму (псевдостаціонарний режим); б) постійне оновлення поверхні електрода при заміні однієї краплі ртуті інший краплею; в) велику величину перенапруги водню на ртуті, що дає можливість проводити відновлення дуже багатьох речовин, зокрема катіонів, що відновлюються до металів, що утворюють зі ртуттю амальгами.

При великих значеннях щільності струму обміну залежність потенціалу електрода від часу, яка спостерігається при включенні поляризующего струму постійної щільності, визначається зміною концентрації реагуючих форм у поверхні електрода. При електровідновлення сульфатних комплексів кадмію на кадмиевом електроді з розчинів з концентрацією іонів кадмію 10 - 3М і щільності струму порядку 10 - 4 - 10 - 3 А-см - 2 рівновагу електродної реакції практично не порушується, і зміна потенціалу кадмиевого катода визначається закономірностями нестаціонарної дифузії іонів кадмію (II) до поверхні електрода. Коли концентрація іонів кадмію у поверхні електрода зменшиться практично до нуля, потенціал електрода починає швидко зміщуватися до значень, при яких виділяється водень. Виділення водню в області потенціалів хронопотенціометріческой хвилі відновлення кадмію (II) практично не відбувається в зв'язку з великою величиною перенапруги водню на кадмії.

Розглянемо процеси, що відбуваються на негативних пластинах. Майданчик а відображає процес переходу PbSOi в РЬ, майданчик б - процес розряду іонів водню. Робота процесу розряду іонів водню більш позитивна, ніж робота розряду іонів свинцю. Тому в акумуляторі повинен виключно протікати процес розряду іонів водню. Однак велика величина перенапруги водню перешкоджає протіканню цього процесу. Потенціал негативних пластин при виділенні на них водню приблизно на 015 в більш негативний, ніж потенціал кадмиевого електрода.



Інші публікації на тему:
  • Щільність - ток - розряд - водень
  • Значення - перенапруження
  • Розряд - іон - натрій