Вопросы для самопроверки.

1. Потенциалопределяющие реакции водородного, сурьмяного, хингидронного, оксиднортутного электродов.

2. Области и ограничения применения водородного, сурьмяного, хингидронного, оксиднортутного электродов для измерения pH растворов.

3. К какому типу электродов следует отнести стеклянный электрод? Механизм возникновения скачка потенциалов на границе раздела электрод/раствор?

4. Как меняется pH раствора при повышении его температуры? Изменится ли pH нейтрального раствора в этом случае?

18

объемом раствора и поверхностью анода подобрано таким образом, чтобы свести к минимуму накопление растворенного металла в электролите в процессе опыта. Электрод сравнения (хлорсеребряный, каломельный или окиснортутный) соединяется со средним коленом ячейки посредством электролитического ключа, заполненного раствором такого же состава, что и электрод сравнения.

Снятие потенциодинамических поляризационных кривых производится на потенциостате, который позволяет линейно изменять во времени с определенной скоростью потенциал исследуемого электрода. Изменение потенциала исследуемого электрода сопровождается соответствующими автоматическими изменениями тока, проходящего через электролитическую ячейку, т.е. через исследуемый и вспомогательный электроды. Порядок операций при работе с потенциостатом – смотри отдельную инструкцию к прибору.

В отчете дается графическое изображение зависимости плотность тока пика (А/см²) от корня квадратного из скорости развертки потенциала (н.в.э.) электрода и рассчитываются основные кинетические параметры процесса (вид контролирующей стадии, коэффициент диффузии, число электронов, принимающих участие в электрохимической реакции, коэффициент переноса , константу скорости электрохимической реакции k_s). Все экспериментальные данные, полученные при обработке потенциодинамических кривых, заносятся в сводную таблицу, примерная форма которой приводится ниже.

Таблица

Анодные потенциодинамические кривые для ........................................................

(материал электрода в растворе ..................…………………...

состав раствора ......................…………………………………... )

Рабочая поверхность электрода ............. см ², температура .............. ⁰С

Начальный потенциал, В (н.в.э.)	Скорость развертки потенциала, V (мВ/сек)	Корень квадратный из скорости развертки потенциала,	Ток пика, ip, (А/см2)	Ток полупика, ip/2, (А/см2)

Под значением “начального потенциала” понимается потенциал, при котором наблюдается начало подъема тока при соответствующем процессе.

В отчете даются возможные электродные превращения в исследуемой системе, приводятся для них справочные значения потенциалов превращения, которые сопоставляются с экспериментально определенными величинами начальных потенциалов стадий процесса.

59

(16)

Следует, однако, подчеркнуть, что уравнение (16) относится к токам, не превышающим 10% тока пика необратимого процесса.

И для этого способа определения k_s необходимо предварительно узнать величину стандартного потенциала ⁰.

Анализ катодной и анодной анализа хроновольтамперометрических кривых на основе зависимости (16) дает хорошие результаты в тех случаях, когда можно зарегистрировать кривые для форм Ox и Red. Тогда можно определить формальный потенциал, константу скорости при этом потенциале и коэффициенты переноса. Такой способ особенно пригоден для анализа циклических кривых необратимого процесса.

В случае квазиобратимых процессов определить кинетические параметры электродного процесса очень сложно. С теоретической точки зрения проще увеличить скорость развертки напряжения поляризации, для того чтобы превратить квазиобратимый процесс в необратимый. Как говорилось выше, анализ результатов при этом становится несложным.

Целью работы является снятие потенциодинамических кривых восстановления металла (вид металла, электролит, его температура, скорость развертки задаются преподавателем), определение стадийности процесса по полученной кривой, вида возможных стадий, количества протекшего электричества на отдельных стадиях и глубины окисления металла.