Аналитическая химия. Проблемы и подходы. Р. Кельнер

□ Электролитическая ячейка в химическом анализе.

Потенциал электрода в электролитической ячейке можно изменять с помо-щью внешнего источника (рис. 4.4-4). Если приложенный извне потенциал Еан более отрицателен, чем равновесный или же потенциал разомкнутой цепи в электрохимической ячейке (£^н < Ерйвн), иа катоде происходит восстановление, и протекает катодный ток. Если потенциал электрода становится более положительным, энергия электронов в фазе электрода снижается, электроны поступают из электролита в фазу электрода, и в результате электрохимического окисления протекает анодный ток.

Бели через электрохимическую ячейку протекает макроскопический электрический ток, то на обоих электродах происходят фарадеевские процессы. В соответствии с законом Фарадея на окисление или восстановление 1.моля ионов требуется nF кулонов (1 кулон—это электрический заряд, переносимый током в один ампер за одну секунду). Соответственно скорость электродной реакции определяется уравнением

где Q — количество электричества, равное интегралу тока г по времени; N — число молей вещества, прореагировавших на электроде, an — число электронов, участвовавших в электродной реакции.

Отсюда следует, что ток г является мерой скорости электрохимической реакции, но из этого правила есть исключения. На границе раздела электрод | раствор реакции переноса заряда могут не происходить в некотором диапазоне потенциалов из-за термодинамических или кинетических затруднений. В этих условиях могут протекать адсорбция и десорбция, и структура границы раздела электрод | раствор может меняться с изменением потенциала или состава раствора. Эти нефарадеевские (емкостные) процессы вызывают протекание во внешней цепи тока, называемого током заряжения или емкостным током. При протекании электродной реакции одновременно идут как фарадеевские, так и нефарадеевские процессы.

Рис. 4.4-4. Типичная электролитическая ячейка, присоединенная к внешнему источнику тока. [Bard, A.J., Faulkner, L.R. (1980), Electrochemical Methods, New York, Wiley, p. 18].

Решаем контрольные работы по химии
Срочно нужно решить задачи по химии, выполнить контрольную работу или написать реферат? Тогда вам сюда.

Использование материалов сайта возможно при условии указания активной ссылки
Решить химию

Главная страница сайта	Услуги решения задач по химии
Лекции по химии	Учебник - общая химия