Перенапряжение ионизации кислорода.
Перенапряжение ионизации кислорода чаще всего появляется в сильно перемешанных растворах, при интенсивной аэрации раствора (баротаж воздуха и др.), при наличии на металле тонкой пленки электролита (влаги) как и в случае с любой другой катодной реакцией восстановление перенапряжение ионизации кислорода зависит от катодной плотности тока, материала катода, температуры и некоторых других факторов.
Если плотность тока достаточно высока i> А/м то перенапряжение ионизации кислорода является линейной функцией lgi т.е. имеет место зависимость тапа уравнения Тафеля
V = - (Vk)э=х = a+b lg ik
где а - постоянная зависящая от молярности катода его состояния, Т и пр., численно а=h при i=1; b постоянная зависящая от механизма возникновения перенапряжения. При заторможенности только реакции взаимодействия кислорода с электроном
b=(RT/BnF)n 2,303 = 0,118/ n
Зависимость перенапряжения ионизации кислорода на металлах в растворе: 0,5NaCl + 0,005MNaCO + 0,005MNaHCO (pH=9,2) в атмосфере кислорода при 20 С, раствор перемешивался а) в координатах б) в координатах .
Катодная реакция ионизации кислорода состоит из цепи последовательных элементарных реакций, т.е. протекает стадийно:
а) образование молекулярного иона кислорода
O2+e = O2-
б) образование пергидроксила
O2- + H+ = HO2
в) образование пергидроксила иона
HO2 + e = HO2-
г) образование перекиси водорода.
|
|
|
HO2- + H+ = H2O2
д) восстановление перекиси водорода до гидроксил иона и гидроксил-радикала
H2O2 +e = OH- + OH
е) Восстановление гидроксил-радикала до гидроксил иона
OH + e = OH-
Для ряде металлов (Fe,Cu,Au,Pt) при 25 С const b=0.10..0.13.
Это свидетельствует о том, что причиной перенапряжения ионизации кислорода является замедленность элементарной реакции ассимиляции одного электрона (n=1). Для кислых растворов такой реакцией является, по видимому, образование молекулярного иона кислорода
(а), а для щелочных сред - образование пергидроксил-иона (в).
Список используемой литературы
1. Исаев «Коррозия металлов»
2. Жук «Курс коррозии и защиты металлов»
Дата добавления: 2021-04-24; просмотров: 51; Мы поможем в написании вашей работы! |
Мы поможем в написании ваших работ!