ЭЛЕКТРОДНЫЕ ПРОЦЕССЫ

ЭЛЕКТРОДНЫЕ ПРОЦЕССЫ
,

физ.-хим. процессы, к-рые протекают на границе раздела проводников электрич. тока 1-го и 2-го рода и сопровождаются переходом через эту границу заряженных частиц - электронов и (или) ионов. При этом в качестве проводников 1-го рода могут выступать разл. металлы и сплавы, хим. соед., обладающие электронной проводимостью (напр., оксиды), а также полупроводниковые материалы; в качестве проводников 2-го рода выступают разл. ионные системы - р-ры и расплавы электролитов, а также твердые электролиты.
Любой Э. п. всегда протекает в двух направлениях: в катодном, когда к границе раздела со стороны электрода течет отрицат. катодный ток (соответствующую плотность тока обозначают 6030-20.jpg), и в анодном, когда к границе раздела со стороны электрода течет положит. анодный ток (плотность тока 6030-21.jpg). Суммарный Э. п. является катодным, если 6030-22.jpg , и анодным, если 6030-23.jpg; при этом измеряемая плотность тока 6030-24.jpg . Катодные процессы связаны с переносом электронов е от электрода к молекулам или ионам реагирующих на электроде в-в; последние при этом восстанавливаются. В анодных процессах, наоборот, происходит окисление реагирующих в-в, сопровождающееся переходом электронов на электрод либо растворением материала электрода. Хим. превращения в катодном процессе наз. электровосстановлением (напр., О 2 + 4е +4Н +6030-25.jpg2 О), в анодном - электроокислением (напр., 2Сl- - 2е 6030-26.jpgС12). В условиях электрохим. равновесия i =i и i = 0.
Обнаружить анодную составляющую катодного Э. п. можно с помощью радионуклидов. Так, если на амальгаме цинка, содержащей радионуклид Zn, в неактивном р-ре ZnSO4 проводить катодный Э. п.

Zn2+ + 2e(Hg)6030-27.jpgZn(Hg), то через нек-рое время р-р также

обнаруживает радиоактивность из-за наличия 6030-28.jpg. Закон сохранения массы в ходе Э. п. отражают Фарадея законы.
Важной особенностью Э. п. является их стадийный характер. Рассмотрим стадии Э. п. на примере р-ции 2Н 3 О + + 2е(М)6030-29.jpg Н 2 + 2Н 2 О (М - металл). В стадии массопереноса ионы Н 3 О + из объема р-ра переходят к пов-сти металла М: (Н 3 О +) об 6030-30.jpg3 О 4) пов. Затем следует стадия вхождения ионов Н 3 О + в двойной электрический слой (их адсорбция на электроде): (Н 3 О +) пов 6030-31.jpg3 О +) адс. После этого имеет место собственно электрохим. стадия разряда-ионизации: (Н 3 О +) адс + е(М)6030-32.jpgН адс + Н 2 О. Удаление адсорбированного водорода с пов-сти электрода может осуществляться по трем параллельным путям:

1) 2Н адс 6030-33.jpg2) пов

2) Н адс + е(М) + (Н 3 О +) адс 6030-34.jpg2) пов + (Н 2 О) адс,

3) Н адс + е(М) + (Н 2 О) адс 6030-35.jpg2) пов + (ОН -) адс

Путь (1) получил назв. рекомбинации, а пути (2) и (3) -электрохим. десорбции с участием соотв. ионов Н 3 О + и молекул воды. Затем следует стадия массопереноса растворенного Н 2 от пов-сти металла в объем р-ра: (Н 2) пов 6030-36.jpg2) об. И, наконец, процесс завершается стадией образования новой фазы - пузырьков Н 2: (Н 2) об 6030-37.jpg2) газ. Если же в р-ре имеется к.-л. орг. основание В (напр., пиридин), возникают дополнит. стадии: хим. взаимодействие - В + Н 3 О +6030-38.jpg ВН + + Н 2 О (в объеме р-ра и на пов-сти электрода), разряд адсорбированных частиц ВН + и удаление продуктов с пов-сти электрода.
Выяснение механизма Э. п. и определение скоростей как отдельных стадий, так и суммарного Э. п. составляет предмет электрохимической кинетики. Э. п. лежат в основе прикладной электрохимии.

Лит.: Дамаскин Б. Б., Петрий О. А., Введение в электрохимическую кинетику, 2 изд.. М., 1983.

Б. К. Дамаскин.


Химическая энциклопедия. — М.: Советская энциклопедия. . 1988.

Игры ⚽ Нужно решить контрольную?

Полезное


Смотреть что такое "ЭЛЕКТРОДНЫЕ ПРОЦЕССЫ" в других словарях:

  • ЭЛЕКТРОДНЫЕ ПРОЦЕССЫ — (электродные реакции) связаны с переносом электронов через границу раздела фаз электрод электролит. В зависимости от направления переноса электронов различают катодные и анодные электродные процессы, приводящие соответственно к восстановлению или …   Большой Энциклопедический словарь

  • электродные процессы — (электродные реакции), связаны с переносом электронов через границу раздела фаз электрод  электролит. В зависимости от направления переноса электронов различают катодные и анодные электродные процессы, приводящие соответственно к восстановлению… …   Энциклопедический словарь

  • Электродные процессы —         электрохимические превращения на границе электрод/электролит, при которых через эту границу происходит перенос заряда, проходит электрический ток. В зависимости от направления перехода электронов (с электрода на вещество или наоборот)… …   Большая советская энциклопедия

  • ЭЛЕКТРОДНЫЕ ПРОЦЕССЫ — (электродные реакции), связаны с переносом электронов через границу раздела фаз электрод электролит. В зависимости от направления переноса электронов различают катодные и анодные Э.п., приводящие соотв. к восстановлению или окислению в ва… …   Естествознание. Энциклопедический словарь

  • ЭЛЕКТРОДНЫЕ ПРОЦЕССЫ — процессы, протекающие в тонких поверхностных слоях на границе электродов с электролитами, во время к рых ионы или молекулы приобретают электроны или отдают их электродам. В зависимости от направления перехода электронов (с электрода в электролит… …   Большой энциклопедический политехнический словарь

  • Гипохлорит натрия — Общие …   Википедия

  • ЭЛЕКТРОКАТАЛИЗ — изменение скорости или направления электрохим. процесса в зависимости от материала электрода или модификации его пов сти. Термин Э. относят к процессам, общие стехиометрич. ур ния к рых не включают материал электрода, напр. выделение водорода,… …   Химическая энциклопедия

  • электродный процесс — [electrode process] электрохимического превращения на границе электрод/электролит, при которых через эту границу происходит перенос заряда, проходит электрический ток. В зависимости от направления перехода электронов (с электрода на вещество или… …   Энциклопедический словарь по металлургии

  • Фрумкин, Александр Наумович — Александр Наумович Фрумкин Дата рождения: 12 (24) октября 1895(1895 10 24) …   Википедия

  • Фрумкин, Александр — Александр Наумович Фрумкин (12 (24) октября 1895, Кишинёв Бессарабской губернии 27 мая 1976, Тула) советский физикохимик, организатор науки, автор основополагающих работ в современной электрохимии; основоположник электрохимической кинетики, один… …   Википедия


Поделиться ссылкой на выделенное

Прямая ссылка:
Нажмите правой клавишей мыши и выберите «Копировать ссылку»