Supratensiune (electrochimie)

Supratensiune  - orice creștere a intensității câmpului electric în orice parte a instalației sau a liniei de alimentare , atingând o valoare periculoasă pentru starea de izolație a instalației. Supratensiunea prezintă, de asemenea, un pericol pentru persoanele care se află în imediata apropiere a instalației sau a liniei în timpul unei supratensiuni.

Supratensiune electrochimică, abatere a potențialului electrodului de la echilibrul său (față de compoziția aproape de electrod a soluției) valoare termodinamică atunci când electrodul este polarizat de un curent extern. La o distanță vizibilă de echilibru, supratensiunea (h) și densitatea curentului de polarizare (i) sunt de obicei legate de relația h = a + b lg i ( ecuația Tafel), unde a și b sunt constante empirice. Supratensiunea depinde de temperatură, de natura materialului electrodului și de compoziția soluției. Supratensiunea este necesară pentru a accelera reacția electrodului dorită. Dacă viteza reacției electrodului în ansamblu este determinată de viteza etapei electrochimice reale asociate cu transferul de sarcină, atunci supratensiunea sporește câmpul electric care acționează asupra particulelor de descărcare, reducând astfel energia de activare a descărcării. Deoarece câmpul electric este determinat în mare măsură de structura stratului dublu electric, supratensiunea se dovedește a fi dependentă de concentrația de electrolit străin și de substanțe adsorbite, care afectează distribuția potențialului în stratul dublu. Acțiunea multor inhibitori ai coroziunii metalice (vezi Inhibitori chimici ) se bazează pe o creștere a supratensiunii, care este unul dintre aspectele pozitive ale supratensiunii. În același timp, supratensiunea în electroliza industrială, asociată inevitabil cu un consum suplimentar de energie, duce la creșterea costului de producție.

Supratensiunea este echivalentul electrochimic al energiei de activare, reflecta costurile suplimentare de energie care trebuie depasite pentru ca rata de electroliza sa fie mare.

În electrochimie, supratensiunea este diferența de potențial (tensiunea) dintre potențialul de reducere a semireacției determinat termodinamic și potențialul la care procesul redox este observat experimental [1] .

Vezi și

Literatură

Note

  1. Bard, Allen J.; Faulkner, Larry R. (2001). Metode electrochimice: Fundamente și aplicații. Wiley. ISBN 978-0-471-04372-0 .