Електроден процес - Голямата енциклопедия на нефта и газа, статия, страница 1

Електроден процес

Електродните процеси са придружени от промени в концентрацията и състава на приелектродния слой разтвор, което оказва значително влияние върху кинетиката и механизма на електрохимичните трансформации. В близкия до електрода слой на разтвора ще има различна концентрация на реагиращи частици и реакционни продукти, отколкото в по-голямата част от електролита; pH на разтвора може да се промени; могат да преобладават други комплексни съединения. Или е важно да се знае дебелината на дифузионния слой, в който се случват всички тези промени. [1]

Електродният процес, както всеки хетерогенен процес, се състои от няколко етапа. В електродния процес има етапи на доставяне на повърхността или отстраняване от повърхността на електрода на вещества, участващи в електродната реакция, и етап на действителния електрохимичен процес с участието на електрони върху електрода. Възможни са и други етапи на електродния процес. [2]

Електродният процес е сложен, ако разтворът съдържа повърхностноактивни вещества, които, адсорбирайки се върху повърхността на електрода, образуват адсорбционен филм. Адсорбционният филм на повърхностно активното вещество може да повлияе на кинетиката на самата електрохимична реакция и етапа на доставяне на веществото към повърхността на електрода. [3]

Електродният процес върху твърди електроди може да бъде усложнен от редица допълнителни процеси. В случай на утаяване на метал върху твърд електрод, бавната кристализация на метала, свързана с образуването на кристална решетка върху повърхността на електрода, може да бъде ограничаващият етап. [4]

Електродните процеси, последвани от мономолекулна химична реакция, са теоретично разгледани от Я. [5]

Електродните процеси протичат на границата между две фази - метал и електролитен разтвор. [6]

Електродпроцес, който насърчава прехода на електрически ток от метал към електролитен разтвор или обратно, е химическа реакция, при която йони се образуват, неутрализират или променят своя заряд. Силата на електрическия ток, протичащ през електрода, се определя от количеството вещество, което се превръща в дадена химическа реакция за една секунда. По този начин, знаейки количеството вещество, което се образува или неутрализира на електродите за една секунда, е възможно да се изчисли количеството електричество, преминаващо през електрода за една секунда, тоест да се определи силата на тока. Тъй като силата на тока е пропорционална на повърхността на електродите, тя обикновено се нарича 1 cm2 (или 1 dm2), за да не се взема предвид външната повърхност на електродите при по-нататъшно разглеждане. Силата на тока на единица площ е плътността на тока. [7]

Електродните процеси често се усложняват от едновременното протичане на паралелни реакции. Една от тези реакции може да бъде отделянето на молекули на разтворителя или фонови йони. Най-често използваната среда е водата, която е силен йонизиращ разтворител. Следователно процесът на отделяне на водород съпътства целевия катоден процес, участва в него и влияе върху неговата скорост и посока. [8]

Електродният процес, състоящ се от две или повече едновременни реакции, естествено е по-сложен от всеки от неговите компоненти. Следователно кинетиката на такива процеси, чието познаване е необходимо за тяхното рационално управление, е много по-слабо развита от кинетиката на отделните електродни реакции. Въпреки това, някои аспекти на теорията на реакциите на свързаните електроди вече са станали ясни, главно благодарение на трудовете на Вагнер и Трауд, Фрумкин и Колотиркин, Акимов и Томашов, Есин, Ротинян и Хейфец, както и редицадруги учени. [9]

Електродният процес се състои от няколко етапа: доставка на аниони А - от обема на разтвора към повърхността на електрода, йонизация на металните атоми, които изграждат електрода, и химическа реакция на образуване на съединение. [10]

Електроден процес, контролиран както от скоростта на електронен обмен, така и от скоростта на дифузия. Теорията за такива процеси при хроноволтаметрични условия е разработена от Мацуда и Аябе. [единадесет]

Електродният процес, включително преносът на кислород, например UO22l 4H 4 - - - 2e - U - f - 2H2O, е необратим и, разбира се, е свързан с промяна в концентрацията на водородни йони. [12]

Електродните процеси (които могат да се считат за разнообразие от конвенционални хетерогенни химични реакции), протичащи на границата между твърдата и течната фази, определят всички промени, които се случват върху металната повърхност при нейните потенциали, различни от равновесния. [13]

Електродните процеси са както следва. [14]