химический каталог




Курс общей химии

Автор Э.И.Мингулина, Г. Н.Масленникова, Н.В.Коровин, Э.Л.Филиппов

ентрацию реагента, можно изменить ток, протекающий через ячейку.

На основе использования законов электрохимической кинетики созданы хемотронные диоды (выпрямители), датчики давления и скорости и др. Хемотронные диоды используют в низкочастотных цепях со слабыми сигналами при напряжениях ниже 0,3 В. Диод (рис. XVI.5) представляет собой закрытую ячейку,

заполненную раствором иодида калия и иода (KI + Ь), причем концентрация иодида калия значительно больше, чем концентрация иода (CKi/C\=50 и выше). В ячейке имеются два платиновых электрода: один — точечный с площадью поверхности 5Ь второй — с площадью поверхности S2, причем S2 в 103—104 раз больше Si. Такая ячейка вводится в цепь переменного тока низкой частоты под напряжением 0,3 В и ниже.

Можно легко подсчитать по уравнению (XVI.7), что ток на точечном электроде всегда меньше тока на большом электроде, так как поверхность большого электрода на три-четыре порядка больше поверхности малого электрода, а разница в концентрациях иона I- и иода оставляет около двух порядков. Следовательно, и ток, проходящий через ячейку, будет определяться точечным электродом. Когда точечный электрод является анодом, на нем разряжаются ионы 21~ — 2е~ Ь. Предельный ток на этом электроде и соответственно ток, протекающий через ячейку (назовем его прямым током /), равны [см. уравнение (XVI.7)]

/ = nFD{ CVS,/б.

При переключении полюсов, когда точечный электрод становится катодом, на нем разряжаются молекулы иода: Ь + 2е~ = = 21_. Предельный ток на электроде и соответственно ток в ячейке (назовем его обратным током /) равны

7 = nFD1fl,Si/6.

Так как коэффициенты диффузии веществ мало отличаются друг от друга, то можно в первом приближении принять, что Di ~ Db, тогда получим соответствующие значения прямого и обратного токов ячейки

7/7 - с, /си.

Так как d- > С\„ то прямой ток ячейки значительно выше обратного тока. Таким образом, ток проходит в основном в прямом направлении, т. е. происходит его выпрямление и ячейка работает как диод. Уменьшая концентрацию Ь, можно снизить обратный ток до необходимых пределов.

Кроме рассмотренных созданы другие электрохимические преобразователи: мемисторы, датчики давления и вибрации, модуляторы света и др. Хемотроны обладают определенными достоинствами, открывающими перспективу их широкого применения в радиоэлектронных и кибернетических схемах. Достоинством хемотронных устройств является их простота, высокая чувствительность, малое потребление энергии, малые цена и размеры. К недостаткам хемотронов относятся невозможность работы с ними на токах высокой частоты, при напряжениях выше 1 В, а также их инерционность.

Хемотроны применяют в качестве датчиков механических и акустических величин, выпрямителей, реле времени, запоминающих, интегрирующих и других элементов информационно-вычислительных комплексов и для других целей.

§XVI.3. ЭЛЕКТРОХИМИЧЕСКАЯ АНОДНАЯ ОБРАБОТКА МЕТАЛЛОВ И СПЛАВОВ

Для изменения размеров и формы, а также состояния поверхности металлических изделий используют электрохимические способы обработки, при которых производится электроокисление металлических изделий: электрохимическая размерная обработка, электрохимическое полирование и анодирование.

Электрохимическая размерная обработка металлов и сплавов. Анодная обработка изделий для придания им требуемой формы получила название электрохимической обработки металлов (ЭХОМ). Этот способ обработки металлов во многих случаях имеет важные достоинства, так как позволяет обрабатывать детали сложной конфигурации и металлы, которые механически или вообще не могут быть обработаны, или обрабатываются с большим трудом (например, очень твердые металлы и сплавы). Кроме того, инструмент (катод) при этом не изнашивается, а обработка не влечет изменения структуры металла. К недостаткам ЭХОМ относится большой расход энергии, поэтому этот метод не применяется для обработки обычных металлов, сплавов и изделий простой конфигурации. Как и при обычном электролизе с растворимыми анодами, при ЭХОМ происходит анодное растворение металла: М — пе~ ->* М"+. На катоде, который при электрохимической обработке называют инструментом, обычно выделяется водород: 2Н+ -f- 2е_ = Н2.

Особенностью ЭХОМ по сравнению с другими методами электролиза является высокая скорость растворения металлов. Плотность тока при электрохимической обработке металлов в сотни и тысячи раз выше плотности тока других электрохимических процессов. Для обеспечения высоких скоростей процесса (высоких плотностей тока) при относительно невысоких напряжениях необходимо снизить омическое падение напряжения и поляризацию электродов. Омическое падение напряжения уменьшается снижением зазора между электродами (до 0,1 мм) и использованием раствора электролита с высокой электрической проводимостью.

К особенности анодных процессов относится пассивность металлов, при которой резко падает скорость анодного растворения металла, несмотря на увеличение анодной поляризации. Как видно из рис. XVI.6, при увеличении анодной поляризации рас

страница 198
< К СПИСКУ КНИГ > 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50 51 52 53 54 55 56 57 58 59 60 61 62 63 64 65 66 67 68 69 70 71 72 73 74 75 76 77 78 79 80 81 82 83 84 85 86 87 88 89 90 91 92 93 94 95 96 97 98 99 100 101 102 103 104 105 106 107 108 109 110 111 112 113 114 115 116 117 118 119 120 121 122 123 124 125 126 127 128 129 130 131 132 133 134 135 136 137 138 139 140 141 142 143 144 145 146 147 148 149 150 151 152 153 154 155 156 157 158 159 160 161 162 163 164 165 166 167 168 169 170 171 172 173 174 175 176 177 178 179 180 181 182 183 184 185 186 187 188 189 190 191 192 193 194 195 196 197 198 199 200 201 202 203 204 205 206 207 208 209 210

Скачать книгу "Курс общей химии" (2.81Mb)


[каталог]  [статьи]  [доска объявлений]  [прайс-листы]  [форум]  [обратная связь]

 

 

Реклама
7237 WUS
билеты на золушка театр в назарова
курсы дизайнера штор в москве нужно ли уметь шить
курсы corel drow

Рекомендуемые книги

Введение в химию окружающей среды.

Книга известных английских ученых раскрывает основные принципы химии окружающей среды и их действие в локальных и глобальных масштабах. Важный аспект книги заключается в раскрытии механизма действия природных геохимических процессов в разных масштабах времени и влияния на них человеческой деятельности. Показываются химический состав, происхождение и эволюция земной коры, океанов и атмосферы. Детально рассматриваются процессы выветривания и их влияние на химический состав осадочных образований, почв и поверхностных вод на континентах. Для студентов и преподавателей факультетов биологии, географии и химии университетов и преподавателей средних школ, а также для широкого круга читателей.

Химия и технология редких и рассеянных элементов.

Книга представляет собой учебное пособие по специальным курсам для студентов химико-технологических вузов. В первой части изложены основы химии и технологии лития, рубидия, цезия, бериллия, галлия, индия, таллия. Во второй части книги изложены основы химии и технологии скандия, натрия, лантана, лантаноидов, германия, титана, циркония, гафния. В третьей части книги изложены основы химии и технологии ванадия, ниобия, тантала, селена, теллура, молибдена, вольфрама, рения. Наибольшее внимание уделено свойствам соединений элементов, имеющих значение в технологии. В технологии каждого элемента описаны важнейшие области применения, характеристика рудного сырья и его обогащение, получение соединений из концентратов и отходов производства, современные методы разделения и очистки элементов. Пособие составлено по материалам, опубликованным из советской и зарубежной печати по 1972 год включительно.

 

 



Рейтинг@Mail.ru Rambler's Top100

Copyright © 2001-2012
(08.12.2016)