Hatása a természet a fém - studopediya
Hatása áramsűrűség
TÖRVÉNYEK túlfeszültség a hidrogén fejlődés.
Már 1905-ben g. Tafel empirikusan egyenlet, amely kapcsolódik a túlfeszültség áramsűrűséggel átfolyó oldat, azaz ütemben az elektrokémiai folyamat:
h - feszültség, V; a és b - állandó; i - az áramsűrűség, A / cm 2.
Az ész és nagyságát. és rendelkezik túlfeszültség érték i = 1 A / cm 2. A mérete és jelentősen függ az elektród anyaga.
A B érték csak kismértékben függ az elektród anyaga és jellemző az elektrokémiai folyamat; a legtöbb esetben ez nagyjából megegyezik a 2 × 2,303RT / ZF. azaz 0,116 V ha z = 1, és szobahőmérsékleten keverjük. Ez azt jelenti, hogy egyre nagyobb az áramsűrűség a 10 óra az idő megnövekszik 0,116 V. értéke azonban b bizonyos esetekben, és lehet 0,030 V.
Formula Tafel megfelel tapasztalattal több mint egy nagyon széles értéktartományban i; nagyon kis i, ő természetesen nem vonatkozik. Abban a kis eltérések az egyensúlyi potenciál van lineáris kapcsolat h és i között:
Attól függően, hogy a hidrogén-túlfeszültséget (és nagyságú) fémek osztható 3 csoportba:
1. Fémek nagy a hidrogénfejlődés túlfeszültség (sav a = 1,2-1,55). Ólom, tallium, Hg, Cd, Zn, Sn.
2. Fémek az átlagos hidrogén-túlfeszültséget (a = 0,5-0,8). Cu, Ag, Fe, Co, Ni.
3. Fémek alacsony hidrogén-túlfeszültség (a = 0,1-0,3). Pt, Pd.
Amellett, hogy az elektród anyagot, olyan mennyiségben és olyan hatással van az állam a felületének. A konstans egy csökken a felszíni fejlesztési és engedje meg a felületi oxidok.
Velichinabmenyaetsya szűkebb tartományban - 0,03-0,12 V, és csak ritka esetekben (a technikai és oxidált fém) nagyobb, mint 0,12. Alacsony értékeket b megfigyeljük fémek alacsony túlfeszrelé (Pt, Pd); A sok fémet, beleértve az összes fémek nagy túlfeszültséget b jelentése körülbelül 0,12 V.
A végzett mérések az egykristály a különböző fémek, azt mutatta, hogy h nagymértékben függ a karakter egy egykristály metszettel. , amelynél a hidrogén szabadul fel a katód. Ezért, a mennyiség H, eredménye szilárd katódok egy polikristályos szerkezetű, képviselik átlagértékek.
Már számos kísérlet történt közötti kapcsolat létrehozása a hidrogén túlfeszültség egy adott fémet, és bármely más, a fizikai tulajdonságai. katalitikus aktivitását a rekombinációs reakció a hidrogénatom, egy fém vagy egy fúziós hője hő annak párologtatás, az elektron kilépési munka, a minimális atomközi térköz a kristályrácsban, a kompresszibilitási tényező, stb Megállapítást nyert, például, hogy a magasabb olvadáspontú T, az alsó h, de ez a megfigyelés nem is tekinthető, mint egy hozzávetőleges szabályt. Azt találtuk, hogy minél magasabb a katalitikus aktivitását a fémtartalmát tekintve a rekombinációs reakció a hidrogén atomok, annál kisebb a hidrogén-túlfeszültség rajta. Azt is megállapították, a fennálló közötti elektron kilépési munka és H között egy minimális távolságot atomok közötti fémek és h.