ЭЛЕКТРОДНЫЕ ПРОЦЕССЫ, физических-химический процессы, которые протекают на границе раздела проводников электрич. тока 1-го и 2-го рода и сопровождаются переходом через эту границу заряженных частиц - электронов и (или) ионов. При этом в качестве проводников 1-го рода могут выступать различные металлы и сплавы, химический соединение, обладающие электронной проводимостью (например, оксиды), а также полупроводниковые материалы; в качестве проводников 2-го рода выступают различные ионные системы - растворы и расплавы электролитов, а также твердые электролиты.
Любой ЭЛЕКТРОДНЫЕ ПРОЦЕССЫ п. всегда протекает в двух направлениях: в катодном, когда к границе раздела со стороны электрода течет отрицат. катодный ток (соответствующую плотность тока обозначают), и в анодном, когда к границе раздела со стороны электрода течет положит. анодный ток (плотность тока). Суммарный ЭЛЕКТРОДНЫЕ ПРОЦЕССЫ п. является катодным, если , и анодным, если; при этом измеряемая плотность тока . Катодные процессы связаны с переносом электронов е от электрода к молекулам или ионам реагирующих на электроде веществ; последние при этом восстанавливаются. В анодных процессах, наоборот, происходит окисление реагирующих веществ, сопровождающееся переходом электронов на электрод либо растворением материала электрода. Химическая превращения в катодном процессе называют электровосстановлением (например, О₂ + 4е + 4Н⁺ 2Н₂О), в анодном - электроокислением (например, 2Сl^- - 2еCl₂). В условиях электрохимический равновесия i =i и i = 0.
Обнаружить анодную составляющую катодного Э. п. можно с помощью радионуклидов. Так, если на амальгаме цинка, содержащей радионуклид Zn, в неактивном растворе ZnSO₄ проводить катодный ЭЛЕКТРОДНЫЕ ПРОЦЕССЫ п.

Zn²⁺ + 2e(Hg)Zn(Hg), то через некоторое время раствор также

обнаруживает радиоактивность из-за наличия. Закон сохранения массы в ходе ЭЛЕКТРОДНЫЕ ПРОЦЕССЫ п. отражают Фарадея законы.
Важной особенностью ЭЛЕКТРОДНЫЕ ПРОЦЕССЫ п. является их стадийный характер. Рассмотрим стадии ЭЛЕКТРОДНЫЕ ПРОЦЕССЫ п. на примере реакции 2Н₃О⁺ + 2е(М) Н₂ + 2Н₂О (М - металл). В стадии массопереноса ионы Н₃О⁺ из объема раствора переходят к поверхности металла М: (Н₃О⁺)_об(Н₃О⁴)_пов. Затем следует стадия вхождения ионов Н₃О⁺ в двойной электрический слой (их адсорбция на электроде): (Н₃О⁺)_пов(Н₃О⁺)_адс. После этого имеет место собственно электрохимический стадия разряда-ионизации: (Н₃О⁺)_адс + е(М)Н_адс + Н₂О. Удаление адсорбированного водорода с поверхности электрода может осуществляться по трем параллельным путям:

1) 2Н_адс(Н₂)_пов

2) Н_адс + е(М) + (Н₃О⁺)_адс(Н₂)_пов + (Н₂О)_адс,

3) Н_адс + е(М) + (Н₂О)_адс (Н₂)_пов + (ОН^-)_адс

Путь (1) получил назв. рекомбинации, а пути (2) и (3) -электрохимический десорбции с участием соответственно ионов Н₃О⁺ и молекул воды. Затем следует стадия массопереноса растворенного Н₂ от поверхности металла в объем раствора: (Н₂)_пов (Н₂)_об. И, наконец, процесс завершается стадией образования новой фазы - пузырьков Н₂: (Н₂)_об(Н₂)_газ. Если же в растворе имеется к.-л. органическое основание В (например, пиридин), возникают дополнительной стадии: химический взаимодействие - В + Н₃О⁺ВН⁺ + Н₂О (в объеме раствора и на поверхности электрода), разряд адсорбированных частиц ВН⁺ и удаление продуктов с поверхности электрода.
Выяснение механизма ЭЛЕКТРОДНЫЕ ПРОЦЕССЫ п. и определение скоростей как отдельных стадий, так и суммарного ЭЛЕКТРОДНЫЕ ПРОЦЕССЫ п. составляет предмет электрохимической кинетики. ЭЛЕКТРОДНЫЕ ПРОЦЕССЫ п. лежат в основе прикладной электрохимии.

Литература: Дамаскин Б.Б., Петрий О. А., Введение в электрохимическую кинетику, 2 изд.. М., 1983.

Б. К. Дамаскин.

Химическая энциклопедия. Том 5 >> К списку статей