Термодинамика электрохимических систем и электродных процессов. Условная водородная шкала. Правило знаков ЭДС и электродных потенциалов. Электрохимический потенциал и равновесие. Механизм и скорость электродной реакции. Использование диаграмм Пурбе.
В настоящее время большую важность имеет возможность оценивать устойчивость металлов и их сплавов к коррозии в тех или иных условиях. На основе диаграмм электрохимической устойчивости (равновесных диаграмм потенциал - PH или диаграмм Пурбе) можно делать выводы о возможности устойчивости металлов и их сплавах, условиях образования пассивирующей пленки, появлении питтингов и перехода металла в ионы.В связи с тем, что в настоящее время нет прямых экспериментальных и расчетных методов определения отдельных скачков потенциала на границе раздела фаз в гальваническом элементе, значение потенциала отдельных электродов приводят относительно потенциала какого-либо стандартного электрода, потенциал которого условно принимают равным 0 при любых температурах. Пусть на границе электрод - раствор в результате протекания процессов с участием заряженных и незаряженных частиц устанавливается равновесие, описываемое уравнением (1.1). Электродом 2-ого рода называют систему, в которой металл покрыт слоем его труднорастворимой соли (или оксида), а раствор содержит анионы этой соли (для оксида - ионы OH-): Таким образом, окисленной формой здесь является труднорастворимая соль , а восстановленная форма представлена металлом и анионом . Эти электроды погружены в один и тот же раствор и при работе цепи электрод, находящийся в менее устойчивом состоянии, переходит в более устойчивое состояние. В этих цепях на электроде с большей концентрацией амальгамы или с большим давлением газа происходит ионизация атомов амальгамы или газа, а на электроде с меньшей концентрацией амальгамы (с меньшим давлением газа) идут обратные процессы образования амальгамы или газа.1) В работе изучены основные представления о электрохимических системах, рассмотрены классификация электродов и классификация самих систем. 3) Изучены поляризационные кривые и поляризационные диаграммы потенциал-PH, принципы их построения, перехода от кривых к диаграммам.
Вывод
1) В работе изучены основные представления о электрохимических системах, рассмотрены классификация электродов и классификация самих систем.
2) Рассмотрены равновесные диаграммы потенциал-PH, изучены основные принципы их построения и анализа.
3) Изучены поляризационные кривые и поляризационные диаграммы потенциал-PH, принципы их построения, перехода от кривых к диаграммам.
4) В работе рассчитаны основные химические и электрохимические равновесия в системе Cu - H2O при 298 К и 1 атм. На основе этих данных построена диаграмма электрохимического равновесия данной системы.
5) Были проанализированы термодинамические особенности окисления меди на воздухе. Показано принципиальная возможность образования оксида Cu2O3 в стандартных условиях.
Список литературы
1. Герасимов Я.И. Курс физической химии [Текст] / Я.И. Герасимов, В.П. Древинг, Е.Н. Еремин, А.В. Киселев, В.П. Лебедев, Г.М. Панченков, А.И. Шлыгин // - 2-е изд., знач. доп. - М: Химия, 1973. Т. 2 - 624 с.
2. Дамаскин Б.Б. Электрохимия: учебное пособие для хим. фак. унтов [Текст] / Б.Б. Дамаскин, О.А. Петрий // М: Высшая школа, 1987. - 295 с.
