Двойной электрический слой и электродные потенциалы - 9 Июля 2009 - ОБЩИЕ СВЕДЕНИЯ - Защита подземных теплопроводов от коррозии
Пятница, 11.06.2010, 08:05
Защита подземных теплопроводов от коррозии
Главная | Регистрация | Вход Приветствую Вас Гость | RSS
Категории раздела
ОСНОВНЫЕ ЗАКОНОМЕРНОСТИ ПРОЦЕССА КОРРОЗИИ ПОДЗЕМНЫХ ТЕПЛОПРОВОДОВ [17]
КОРРОЗИОННЫЕ РАЗРУШЕНИЯ ТРУБОПРОВОДОВ ТЕПЛОВЫХ СЕТЕЙ [8]
ИЗОЛЯЦИОННЫЕ ПОКРЫТИЯ [7]
Поиск
Календарь
« Июль 2009 »
Пн Вт Ср Чт Пт Сб Вс
1 2 3 4 5
6 7 8 9 10 11 12
13 14 15 16 17 18 19
20 21 22 23 24 25 26
27 28 29 30 31
Архив записей
В избранное

Наш опрос
Оцените мой сайт
Всего ответов: 2
Главная » 2009 » Июль » 9 » Двойной электрический слой и электродные потенциалы
Двойной электрический слой и электродные потенциалы
16:10
Внутренний потенциал представляет собой работу перенесения единичного пробного заряда из бесконечно удаленной точки внутрь данной фазы, причем эта работа не должна учитывать «химической» энергии.
Экспериментальному определению доступна только работа перенесения реальной частицы, т. е. электрохимический потенциал или разность электрохимических потенциалов i в двух различных фазах. Опытным путем разделить эту работу на две составляющие — электрохимическую и химическую — нельзя.
Экспериментально разность электрохимических потенциалов между двумя точками Л и В, расположенными в разных фазах, можно измерить лишь при условии Н"!™' = Р-^', т. е. если эти точки лежат в одинаковых по составу фазах. Таким образом, экспериментально гальванический потенциал на границе металл — раствор измерить невозможно, а разность потенциалов между точками, находящимися в одной и той
же фазе (вольт-потенциал) поддается экспериментальному определению.
Для незаряженных частиц, т. е. при 2=0, имеют место обычные условия для химических реакций на фазовой границе р.,- ' = р-р. Соотношение Дцг = 0 можно пояснить следующим образом. Движение заряженной частицы i происходит под действием как градиента химического потенциала,.так и электрической разности потенциалов, т. е. движение заряженных частиц определяется градиентом электрохимического потенциала. Если же grad p,i = 0, то направленное перемещение частицы ( через границу раздела отсутствует и устанавливается электрохимическое равновесие.
В общем случае до соприкосновения металла с раствором электрохимические потенциалы ионов в металле и в растворе не равны: у,^ фр\р). После соприкосновения металла с раствором их электрохимические потенциалы выравниваются. Этот процесс происходит за счет как направленного перемещения ионов i из металла в. раствор (или, наоборот, из раствора в металл), так и перетекания свободных зарядов, находящихся на открытой поверхности металла и раствора. Физическая природа этих свободных электростатических зарядов может быть различной и не имеет значения для установления равновесия. Таким образом, при соприкосновении металла с раствором у границы фаз образуется двойной электрический слой.
Часть ионов, прочно связанная с поверхностью, образует плотный неподвижный слой бо толщиной, равной радиусу гидратированного иона, т. е. около нескольких ангстрем. Другая часть ионов слабо связана с металлом, более подвижна, она образует диффузный слой Я, в котором имеется определенное распределение ионов.
Концентрация ионов, несущих заряд, противоположный заряду поверхности металла, уменьшается с увеличением расстояния от поверхности металла, а концентрация ионов одинакового заряда с зарядом поверхности металла возрастает с увеличением расстояния от поверхности металла.
Скачок потенциала, возникающий между фазами, или межфазная абсолютная разность потенциалов металл — раствор, экспериментально не может быть определен, однако можно измерить разность потенциалов V между исследуемым и каким-либо вторым электродом, погруженным в раствор. Поэтому измеряют электрическое напряжение системы металл — коррозионная среда — электрод сравнения — металл. При этом необходимо указать электрод сравнения или пересчитать измеренное значение по отношению к стандартному электроду. Электродвижущая сила гальванического элемента, составленного из стандартного и исследуемого электродов, называется электродным потенциалом.
Электродвижущая сила (ЭДС) гальванического элемента Е, В, представляет собой предельное значение V, когда ток через внешнюю цепь элемента становится равным нулю и устанавливаются все локальные равновесия переноса заряда на границе раздела фаз, а также локальные химические равновесия в фазах. Если система находится в равновесии, то из определения ЭДС следует, что V=—E.
За стандартный электрод принят электрод из платинированной платины, погруженный в раствор кислоты са + =1. Через раствор продувается водород. Равновесный водородный электрод при активности ионов водорода в растворе, равной 1, и парциальном давлении водорода, равном 0,098 МПа, принят за эталон, по отношению к которому измеряются или подсчитываются потенциалы. Этот электрод называют стандартным водородным электродом.
Электродный потенциал имеет положительный знак, если его потенциал положителен по отношению к потенциалу стандартного водородного электрода (СВЭ), и отрицательный знак, если его потенциал отрицателен по сравнению с потенциалом СВЭ.
Часто используют в качестве электрода сравнения медно-сульфат-ный насыщенный электрод Cu/CuS04. Его потенциал по отношению к потенциалу СВЭ равен при t, "С, 0,3+0,00094(/—20).
Категория : ОСНОВНЫЕ ЗАКОНОМЕРНОСТИ ПРОЦЕССА КОРРОЗИИ ПОДЗЕМНЫХ ТЕПЛОПРОВОДОВ | Просмотров : 482 | Добавил : Аdmin | Рейтинг : 0.0/0 |
Всего комментариев : 0
Имя *:
Email:
Код *:
Copyright Защита подземных теплопроводов от коррозии © 2010