Вольтамперная характеристика
Стационарное напряжение элемента зависит, вообще говоря, от материала электрода и от вида электролита. При отборе тока от элемента на электродах и в электролите возникает падение напряжения. На рисунке 2 показаны различные виды поляризации в зависимости от силы тока. Стационарное напряжение Е при i = 0 меньше, чем термодинамически полученное Е°, на величину «стационарной поляризации» η0
Рисунок 2 –Вольтамперная характеристика элемента.
Пропорционально плотности тока растет падение напряжения на электролите (iRэ=ηΩ (омическая поляризация)). Падение напряжения на электродах обусловлено кинетическими ограничениями (кинетическая поляризация ηкин). Здесь надо различать поляризацию, обусловленную разрядом (поляризация электронного перехода ηэ), и поляризацию, вызванную изменением концентрации в электроде вследствие замедленного транспорта вещества (диффузионная поляризация ηд) или вследствие замедленности предыдущей реакции (реакционная поляризация ηр).
Итак, поляризация η состоит из
η = η0 + ηΩ + ηкин , (4)
где η0–стационарная поляризация;
ηΩ–омическая поляризация.
В свою очередь кинетическая поляризация состоит:
ηкин = ηэ + ηд + ηр , (5)
где ηэ –поляризация электронного перехода;
ηд –диффузионная поляризация ηр –реакционная.
1 | 2 | 3 | 4 | Поиск по сайту:
|