Исследование процесса никелирования с использованием диаграммы Пурбе - page 7

7
Исследование процесса никелирования с использованием диаграммы Пурбе
Потенциал хлорного электрода, отвечающего уравнению (12) опре-
деляется следующим образом:
2
2
2
Cl
0
Cl
2
Cl
Cl
Cl
Cl
0,059 lg
2
P
a
   
, (19)
где
2
Cl
P
— относительное парциальное давление хлора над раствором
электролита;
2
Cl
a
— активность ионов хлора в растворе. Так как от-
носительное парциальное давление хлора над раствором очень мало,
уравнение (19) можно представить в следующем виде:
2
2
0
Cl
Cl
Cl
Cl
Cl
0,059lg
a
   
(20)
Для реакции окисления воды (14) потенциал кислородного электро-
да определяется:
2
2
2
2
0
O
O
H O H O
0,059pH
   
. (21)
С учетом табличных данных значения стандартных электродных
потенциалов [3], коэффициентов активностей ионов в растворах [4],
условий проведения эксперимента Т = 323К и граничных условий рН
для электродов, зависящих от концентрации протонов (реакции 4, 8,
14), рассчитаем значения потенциалов всех протекающих процессов.
Данные представлены в табл. 2.
Таблица 2
Сводная таблица электродных потенциалов
Полуреакция
0
ОФ
ВФ
, В
a
i
,
моль/л
0
ОФ
ВФ
, В
рН = 0 рН = 14
1 Ni
2+
(р – р)
+ 2e = Ni
0
(тв)
–0,234 0,086 –0,268 –0,268
2 Ni(OH)
+
(р – р)
+ 2e → Ni
0
(тв)
+ 2OH
(р – р)
+0,089 3,15
·
10
–5
+0,365 –0,055
3 2Н
3
О
+
(р – р)
+ 2е = Н
2(г)
+ 2Н
2
О
(р – р)
0,000 1
·
10
–5
0,000 –0,896
4 2Cl
(р – р)
= Cl
2(г)
+ 2e
+2,358 0,245 +1,397 +1,397
5 2SO
2–
4(р – р)
= S
2
O
6
(O
2
)
2–
(р – р)
+ 2e
+1,961 0,074 +1,888 +1,888
6 2Н
2
О
(р – р)
= О
2(г)
+ 4Н
+
(р – р)
+ 4е
+1,229 1
·
10
–5
+1,229 +0,333
7 Ni
2+
(р – р)
+ 2ОН
(р – р)
= Ni(ОН)
2(тв)
— 4,31
·
10
–7
— —
8 Ni(ОН)
2(тв)
+ 2e → Ni
0
(тв)
+ 2ОН
(р – р)
–0,077 4,31
·
10
–7
+0,077 –0,749
1,2,3,4,5,6 8,9,10
Powered by FlippingBook