По этой же формуле можно определить катодную плотность тока 1К (в А/дм2) и г (в мин).
Во время электродных реакций, вызываемых электрическим током, элек-тролы па аноде освобождаются, а на катоде связываются. Вследствие этого на аноде происходят электрохимические реакции окисления, а на катоде — в осстанов ления .
При погружении металла в электролит, содержащий ионы данного металла, на 1 ранние фаз металл — электролит возникает разность потенциалов, называемая электродным потенциалом. ; Этот потенциал обусловлен зарядами ионов, которые имеются как в электролите, так и в металле. -
При отсутствии внешнего элентри- ' ческого поля переход ионов из металла в электролит и обратно быстро достигается равновесие ионов и устанавливается постоянный потенциал (гальвани-потенциал). Абсолютное значение гальва ни- потен пиала любого электрода определяется относительно другого, вспомогательного электрода, например относительно нормального •_ водородного электрода, гальвани-по- I тенциал которого условно обозначен 0,0000 В {при активности водородных
цнс сведения о ^леюрохнчнн меил.шя
31
ионов 1 и давлении 1 а ш I К1 с/см2).
> 1еК1рОДНЫЙ Н1МС1Н11111Л 1ЦНИС11Г ОТ
нлшсршуры. валютное 1И и коннен-| рации |и и' |' | ИНИОС1И1 ионов металла " мет I'" |
М| >• ч г ионон на электрод
11 •• • '»|ДНая энергия системы
• II про 1Ит Д/-". Эта ;ннер!ИЯ
I и 11-я осмотической работой.
ц|' ч ч,!- |'П] при переходе иона от ак-
I ПНИЩ и 1ОСТОЯНИЯ Оо К СОСТОЯНИЮ
дм шчкич и а:
I де К — 1 азовая постоянная: Г— абсолютная 1емпература.
Значение Д^ можно приравнять к максимальной электрической работе при постоянном обьемс — Д/'' = гРц> (где : — валентность нона; Р — константа Фарадея]. То1да получим
КТ. 1 КГ.
ф 1 — — 1пво + —— - Ш и. ?Г :г
'При К = 8,31 Дж, Р = 96500 Кл, г=298 К это уравнение примет сле-уюпшй вид:
0,0591 , , 0,0591 . —
Первый член правой стороны урав-
нения СОСТОИТ ИЗ ПОСТОЯННЫ* вв.'ШЧИН.
и СЕО можно . обозначить константой *р(1- тогда
0,0591 , ф = 4>о + — _ *%<>•
Эта форму. га называечся уравнением Нерста и выражает потенциал любою металла, по! ружейного в рае[ нор скои\ ионов, активность которых равна а (при (1 = 1 ф = ф0). Величину ф0 называют нормальным, или стандартным, потенциалом электрода.
При динамическом равновесии между металлом и электролитом основные ионы, определяющие потенциал электрода, с одинаковой скоростью переходят к электроду и от него, поэтому скорость анодног о и катодного процес-
сов равна /,. = ;а = /0, где /0 — ток оо-мена. характеризующий скорость процессов на члектроде при равновесном значении злектродно! о потенциала, т. е. при отсутствии внешнего 'тока.
Ток обмена записи! от вида, состава и концентрации электролита. При поляризации члект рода (пропускание внешнею гока, например плотностью О его потенциал приобретает значение Фа. отличное от потенциала ф, (без тока). Отклонение электродного потенциала от него равновесного значения называ-С1СЯ перенапряжением ц = (р; — фг.
Анодная поляризация олектрода (;' > > 0) вызывает положительное перенапряжение, а катодная (I < 0) — отрицательное. Р.сли при отсу!ствии внешнего тока одновременно происходит несколько электродных реакций, например ионизация и осаждение металла (Ме -^2.й^ Ме'~), ионизация и разряд ионов водорода (Н3 — 2г'с± 2НТ), тогда образуется средний, так называемый компромиссный злектродный пс^ тенциал <рЫ1. .' При анодной и катодной поляриза--ции электрода аналогично равновесному изменяется и компромиссный потенциал. В этом случае отклонение :)лек!родного потенциала от значений равновесных потенциалов приводимых реакций называется не перенапряжением, а поляризацией л = Ч^ ~ Фын 1Де Ф„ — потенциал поляризации. Поляризация, как и перенапряжение, есть функция плотности тока I. Бели -при одновременном течении нескольких электродных реакций ток обмена одной реакции значительно выше тока обмена другой, то компромиссный потенциал приближается к равновесному потенциалу более быстрой электродной реакции.
Простая катодная реакция может бьць расчленена на следующие четыре иослсдонашльные ступени, иди процесса
Ми1 рация иокоа т массы раствора к и пешней I ринмце диффузионного слоя под действием электрическою поля.

-