Elektrikli ısıtma tüplerinin galvanik konsantrasyon polarizasyonu

Elektrikli ısıtma tüplerinin galvanik konsantrasyon polarizasyonu

Elektrot işlemi sırasında reaksiyon partiküllerinin çözeltinin içinden elektrot yüzeyine transfer edildiği birim adıma sıvı faz kütle transferi adımı denir.

Elektrot prosesi, sıvı faz kütle transfer adımı tarafından kontrol edildiğinde, elektrot konsantrasyon polarizasyonuna maruz kalır. Sıvı faz kütle transferi, elektromigrasyon, konveksiyon ve difüzyon ile gerçekleştirilebilir.

Asidik bir çinko kaplama çözeltisinde, enerji verilmediğinde, kaplama çözeltisindeki her bir parçanın konsantrasyonu üniformdur. Elektriklendikten sonra, kaplama çözeltisinde tüketilen ilk reaktan, katot yüzeyine yakın sıvı tabakada bulunan çinko iyonları olmalıdır. Bu nedenle, katot yüzeyine yakın sıvı tabakadaki çinko iyonlarının konsantrasyonu sürekli olarak azalır ve kaplama çözeltisinin kendisi ile bir konsantrasyon farkı oluşturur. Bu noktada, çözeltideki çinko iyonları, konsantrasyonu tamamlamak ve eşitlemek için elektrot yüzeyinin yakınına yayılmalıdır. Çinko iyonlarının difüzyon hızı elektrot reaksiyon tüketim hızına ayak uyduramadığı için elektrot yüzeyine yakın sıvı tabakadaki iyon konsantrasyonu daha da azalır. Bu nedenle, Zn artı artı 2e Zn'nin reaksiyon hızı, elektrot yüzeyinin yakınında çinko iyonlarının bulunmaması nedeniyle elektron transfer hızına ayak uydurabilse bile, yine de katot üzerinde elektron birikimi olacak ve bu da elektrot potansiyelinin artmasına neden olacaktır. negatif ve kutuplu hale gelir. Bu sırada elektrodun yakınındaki sıvı tabakadaki çinko iyonu konsantrasyonundaki kaçınılmaz azalma nedeniyle, yığın çözelti ile bir konsantrasyon farkına neden olur, buna konsantrasyon polarizasyonu denir. Aynı durum anodun konsantrasyon polarizasyonu için de geçerlidir. Çinko anot tarafından çözeltiye çözünen çinko iyonları, çözeltiye zamanında difüze olamaz, bu da anot yüzeyine yakın sıvı tabakada çinko iyonlarının konsantrasyonunda bir artışa neden olur. Elektrot potansiyeli pozitif yönde kayacak ve anodun konsantrasyon polarizasyonuna yol açacaktır.

Katot bölgesinde, önceden kaplanmış metal iyonlarının konsantrasyonunun sıfıra yöneldiği akım yoğunluğu, elektrokimyasal polarografik analiz eğrisinde bir plato olarak görünen limit akım yoğunluğu olarak adlandırılır. Katot alanı, önceden kaplanmış iyonların aşırı eksikliği nedeniyle sınır akımına ulaştığında, büyük miktarda hidrojen boşaltılır ve katot alanı hızla alkalileşir. Bu sırada, kaplamada çok sayıda hidroksit inklüzyonu vardır ve galvanik kaplama tabakası gibi pürüzlü ve gözenekli bir sünger oluşturur. Elektrokaplama işleminde bu olguya "yanma" denir.

www.superbheater.com