電熱管の電着電極が分極する理由

電熱管の電着電極が分極する理由

いわゆる分極とは、電流が電極を通過するときに、電極電位がその平衡電位から逸脱する現象を指します。 カソード分極により、カソード電極の電位が負の方向にシフトします。 陽極分極により、電位が正の方向にシフトします。 電極が通過する電流密度が大きいほど、平衡電極電位からの電極電位偏差の絶対値が大きくなります。 偏差値は、過電圧または過電圧 Δ Δ として表すことができます。 一般に過電圧は正の値で表されるため、陰極過電圧と陽極過電圧です。

通電時に電極が分極する理由は、電極反応プロセスの特定のステップの速度が遅いためです。 金属イオンが電極上で金属に還元されるカソード反応プロセスを例にとると、反応プロセスには次の 3 つの連続したステップが含まれます。

①金属水和イオンが溶液中から陰極界面へ移動する－液相中の物質の移動工程。

② 金属イオンはカソードと界面で電子を獲得し、それらを金属原子に還元する - 電気化学的ステップ。

③ 金属原子が一定の配置で並んだ金属結晶 - 新しい相を生成する段階。

この 3 つのステップは連続していますが、各ステップの速度が異なるため、電極反応全体の速度は最も遅いステップによって制御されます。

電極表面付近の反応物または反応生成物の拡散速度が電気化学反応速度よりも小さいことによって引き起こされる分極は、濃度分極と呼ばれます。 電極上での電気化学反応速度が外部回路での電子運動速度よりも遅いことによって生じる分極は、電気化学分極または活性化分極と呼ばれます。

www.superbheater.com