Page 87 - Microsoft Word - Дисертація_Винар_end
P. 87

87

                  H 2SO 4 зумовлений тим, що кінетика реакції виділення водню в меншій мірі

                  ускладнена  адсорбцією  аніонів,  на  відміну  від  інших  розчинів,  наприклад,

                  хлоридних.  Тому,  такий  розчин  найчастіше  використовується  в  практиці

                  електролітичного  наводнення  зразків,  що  дає  змогу  співставити  отримані

                  характеристики наводнених матеріалів з відомими результатами попередніх

                  досліджень.

                        Сумарна катодна реакція виділення водню з кислого розчину може бути

                  представлена у загальному вигляді:

                                                                 –
                                                           +
                                                    2Н 3О  + 2е  => Н 2 + 2Н 2O
                        Розряд  іонів  водню  практично  на  всіх  металах  проходить  за  певної

                  перенапруги, величина якої залежить від природи металу катода і стану його

                  поверхні, густини струму, температури, складу електроліту, значення рН та

                  інших умов електролізу і зумовлена труднощами перебігу наступних стадій


                  катодної реакції:
                        1)  транспортування  водневих  іонів  або  їх  донорів  до  поверхні  катода


                  (подвійного електричного шару);
                        2)  розряд  іонів  водню  на  катоді,  тобто  звільнення  протонів  від

                                              +
                  сольватних  зв'язків  H s   і  адсорбція  їх  на  поверхні  металу  з  одночасною

                  електронейтралізацією (реакція Фольмера):
                                                                   –
                                                              +
                                                           H s  + е  => H ад
                        де: Н ад – адсорбований атом водню;

                        3)  утворення  молекул  Н 2  на  поверхні  металу  при  збереженні

                  адсорбційних зв'язків, яке проходить по двох реакціях:

                        - рекомбінації (реакція Тафеля) Н ад + Н ад => Н 2 ад або
                                                                                              +
                                                                                                   –
                        - електрохімічної десорбції (реакція Гейровського) Н ад + Н  + е  => Н 2 ад
                        4) десорбція адсорбованих молекул Н 2 ад з поверхні металу і перехід їх в

                  прикатодний шар електроліту;

                        5)  міграція  молекулярного  водню  Н 2  з  прикатодного  шару  у  глибину

                  розчину з подальшим виділенням в атмосферу у газоподібному стані.
   82   83   84   85   86   87   88   89   90   91   92