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Tafel Plot e Attivazione Polarizzazione

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. Dunque, iniziamo la lezione 35.And continueremo la nostra discussione su ah Kinetics of Corrosion. Infatti, abbiamo aleggiati allo stato di ah dove possiamo trovare la relazione tra la densità attuale e la tensione. E quella relazione che abbiamo trovato nell'ultima lezione che è un pari a beta un log di i eta una che è anodico sulla tensione piuttosto alta rispetto al valore di tensione positivequantità i un plus costante. Questo l'abbiamo termato come un'equazione di Tafel. Allo stesso modo per la tensione catodica è stata la beta c log ic plus costante e si è arrivati a questo valore costante anche e se proviamo a scriverlo è il completo che isn un pari a beta a log i a da i 0 e qui è eta c pari a meno beta c log i cda i 0. Così, questo possiamo metterlo più perché posso candare questo segno negativo meno segno in beta c e dove beta un pari a RT in 2.303divided da alfa n F e beta c pari a RT in 2,303 diviso da 1 meno alfa n F. Andquesta due equazione queste sono per la tafelequazione catodica, e questa è per la tafelequazione catodica, e questo è per la tafelequazione catodica, e questa è la beta c è sostanzialmente la pendenza negativa tra la tensione e la trama e questa è sicuramente una pendenza positiva tra la tensione e la trama che è la trama di currentdensità, piuttosto direi log i plot log i plot. Ora questi due equazioni che abbiamo ricavato da un'equazione di base del maggiordomo. Abbiamo due forme di equazione di maggiordomo volmer; una abbiamo scoperto dalla considerazione di un salto atomico da un lato all'altro che è il piano interno Helmholtz al piano esterno Helmholtz. E quella volta che abbiamo questa particolare distribuzione energetica inizialmente era così, e poi abbiamo ritenuto che la densità di corrente anodica sia superiore alla densità di corrente catodica.Ecco, questo è quello che abbiamo questo tipo di appezzamento di distribuzione dell'energia che questo 1 è alphan F eta e questa parte è 1 meno alfa n F eta e questa è m side this is m n plus side.So, questa è ia e questa parte è ica con un segno negativo perché il suo fluido negativecontrario a ia. Quando erano uguali quando ic pari a ia theystanno sperimenta la stessa barriera di attivazione, ma quando la ia è più alta dell'ic allora la barriera di attivazione per la reazione in avanti sta riducendo questo è il mio avvocato di attivazione per la reazione in avanti, e la reazione all'indietro stiamo ottenendo una maggiore barriera di attivazione. Quindi, ecco qual è il tasso di reazionismo arretrato. Così, quella volta che stiamo ottenendo un'equazione di questo corto che è i 0 exponentialalfa n F eta da RT meno esponenziale meno 1 meno alpha n F eta by RT. Quindi, questa considerazione con questa considerazione arriveremmo a questa particolare equazione ciò che abbiamo dimostrato nell'ultima lezione. Ora c'è una forma in più che è pari a n F k 0 concentrazione di ossidante exponentialminus alfa n F. Se consideriamo il modo in cui abbiamo preso in considerazione posso scrivere la moda simile che questa dovrebbe essere C R allora; poi si wouldbe alpha n F eta by RT minus C o esponenziale meno 1 meno alfa n F eta ' RT, dove la thiseta è stata assunta come E minus E 0. E ricordate in questo caso il caso precedente quello che abbiamo visto in precedenza se torniamo a quella particolare espressione risalgono a quella particolare espressione. Se vedete questo quel tempo abbiamo considerato il fattore di simmetria irriducibile che alfa è riducibile. Ma in questo caso attuale siamo considerati un fattore di riduzione di tipo lingossidativo che è quello che questa parte C R sta arrivando prima di allora C o. Ora quella volta se consideriamo condizione i un pari a ico pari a i 0 e quella volta E uguale a E0 e quel caso r a pari a k a C di R concentrazione di R, e dato che è E uguale a E 0 che abbiamo ritenuto di essere k 0. E poi posso convertirmi in un pari a nF k 0 C R e analogamente posso convertire r c uguale a k c C o che posso scrivere in thisform C 0. E in quel caso abbiamo considerato una considerazione in più che è C R uguale a C o uguale a c se consideriamo. E poi in quella situazione k un 0 uguale a k c 0 ifyou Torna indietro nell'ultima lezione che puoi trovare it.Così, questo posso considerare come k 0. Così, posso sostituire questo C con la C R cr con C come pozzo C, perché sto considerando che il look di concentrazione per il riduttivo oltre che ossidante vanta lo stesso. Quindi, allora da questa equazione posso ottenere i 0 pari a ia pari a ic pari a nF k 0 c non è. Quindi, allora io sono se prendo questo C fuori poi Iam che ottiene la stessa espressione qui perché questa parte non è niente, ma io 0 non è. Quindi, stiamo ottenendo la stessa equazione considerando che entrambe le radici si stava considerando l'equazione del therate, poi un'altra è la teoria del salto del sistema saltato che la teoria dell'ahrate classica e dove stiamo considerando il salto di atomo dovuto alla loro vibrazione di teatomi da un piano all'altro. Ora, tornando a queste due equazioni. Le equazioni di Thesetwo sono molto importanti quando cerchiamo di guardare la parte di corrosione. Ora prima di provare a correlare questa corrosione ah ah teoria corrosione del metallo con le equazioni di thistafel. Prima vedere come fanno ad essere tracciati? Infatti, quando considero la tensione di tisover diciamo n a pari a beta un log i un plus costante che significa che questo è potenziale e questo è; questo significa, la quantità termodinamica. E questa parte non è niente, ma la densità attuale, questa parte coinvolge anche la densità di corrente. Perché questa parte questo costantis nulla, ma beta a di log i con un segno meno log i 0, si tratta di una densità di corrente di cambio.Quindi, questa è la densità di corrente questo è un parametro cinetico. Quindi, questa equazione si riferisce alla termodinamica con il parametro cinetico; questo significa, ogni qualvolta abbiamo un flusso di corrente; che significa, il flusso di corrente netto che stiamo per ottenere la polarizzazione che sposta il potenzialità a causa dell'influenza cinetica. E durante la corrosione si vedrerebbe che sì cercheremo di turnare il potenziale di un particolare metallo da un potenziale all'altro e durante quella processione possiamo ottenere una maggiore corrosione, oppure possiamo controllare la corrosione .Così, sarebbero più modi scientifici di considerare il controllo della corrosione e thatis ciò che abbiamo considerato. Vedremo che ci sono due vie di protezione meccanismdi ah metalli e leghe da corrosione una è la protezione catodica, un'altra è un'anodica. Fino a quando non sapremo e noi fino a quando non capiremo questa equazione tafel o la relazione tra densità di corrente e potenziale polarizzato. Fino ad allora non saremo in grado di capire correttamente quei meccanismi di protezione. .Ora, analizziamo in modo che sia sostanzialmente relativa a queste due cinetiche e termodinamiche di elettrodeprocessi elettrodi reazioni o elettrodi o la corrosione direi perché abbiamo dovuto considerare in termini di corrosione non stiamo guardando la parte di degrado qui bisogna guardare a ah la densità di corrente anodica tutto il tempo. Quindi, cerchiamo di vedere come è possibile tracciare in un diagramma particolare. Allora, proviamo a vedere la trama tra eta un andlog i a tanto che eta c e log i c diciamo che questo lato è tronco e questa regia è questo asse particolare è eta. Ora, noi prima di noi quando noi quando il sistema raggiunge l'equilibrio per esempio, questo particolare sistema abbiamo considerato m m quando si riachesequilibrio; questo significa, i pari a i 0 pari a ia pari a ic ed E uguale a E 0 se itis in condizione standard che il tempo questo è pari a 0. Quindi, questo è 0 valore uguale a 0and lasciateci dire questo è quel punto che stiamo valutando, dovequesto sono 0. Ora a questo so che la tensione è di 0. Ora se provo a tracciare la trama una betaa log ia plus costante. Allora, quella trama sarebbe stata questa e se estendiamo questo passerà attraverso questo punto. Perché a questo punto eta un goto 0 anche perché questo termine non è niente, ma beta a log i e i 0 log i 0 e a questo punto non ottengo corrente netta piuttosto rimanderei ai 0. E la pendenza è la betaa I posso avere anche una trama tra eta C, e la beta ah i c.So, quella trama sarebbe questa e se estendiamo anche questo seguirebbe anche la velocità di trasmissione questo particolare i 0 punto E questa pendenza è beta c che è di pendenza negativa e la terelazione è eta c pari a beta c log ic plus costante e qui la costante è beta c logi 0. Certo, anche qui è un termine meno e questo meno questa beta c è il negativependente ha una pendenza negativa. Ora; questo significa, quando sto facendo la polarizzazione catodica etais scendendo. Quindi, questa è eta c e questa è polarizzazione anodica eta a. Ora vediamo che se inviamo una corrente preferenziale; questo significa, questo è ico, questa è ia, e quando invio corrente extra negativa. poi mi farei applicare uguale a i c meno ia che è la differenza. Ora se vado ad una tensione altissima diciamo questo ismy over voltage 1, eta 1 che il tempo la densità di corrente è il log di quella corrente di densità diciamo che la parte di densità attuale è questa è meno 1 e questa è meno 5.So, corrisponde alla corrente di 10 alla potenza meno 5 ampere per centimetro di squaree questo corrisponde alla corrente di 10 alla potenza meno 1 ampere per centimetro square.Così, quell' occasione my i applicato sarebbe da 10 alla potenza meno 1 meno 10 al powerminus 5 pari a 0,09999. E poi se cerco di prendere un registro di questo si beccherebbe a meno 1 piuttosto meno 1,0004 che è vicino a meno 1.Similarly, log ico uguale al log di 10 alla potenza meno 1 uguale a meno 1 così; questo significa che, se provo a tracciare il log ho applicato questo si mentirebbe anche sullo stesso punto di ic e ricordare questo corrisponde a me e questo corrisponde ad ic. Perché questo particolare punto whichis corrispondente a corrente di 10 alla potenza meno 5 ampere per centimetro quadrato che tempo noi questo punto particolare è sdraiato sulla linea anodica, la trama anodica e il punto tisparticolare è sdraiato sul tafel plot.Quindi questo particolare punto dovrebbe indicare i c e questo dovrebbe indicare i a e qui sto mettendo meno 5 e meno 1 perché stiamo prendendo asse di log. Così, potremmo vedere che il log i applicato è in calo anche sullo stesso punto dei c. Ora se andiamo per un diverso livello di sovratensione che ci fa dire eta 2 che timethis value è 10 alla potenza meno 4 e questo è il 10 alla potenza meno 2 che timeanche io potrei vedere che stanno arrivando a approssimazione. Così, ho applicato sarebbe stato uguale a 0,0999 e poi anche potevo vedere quel tronco applicato uguale al log di i c.So; che significa, che il tempo anche se provo a tracciare log i applicato che è l'eccesso di corrente che scorre il circuito sarebbe in calo sullo stesso punto. Ma se vado molto più in basso sulla tensione diciamo che questo è n eta due, eta 3 che il tempo thisvalue è lasciarci dire 10 alla potenza meno 3 e 10 al potere questo è ah questo è letale dire che questo punto è 0,005. Poi non sarò in grado di vedere che il log I applicato è uguale al log ico. Perché in questo caso ho applicato uguale a icminus ia pari a um 0,005 meno 0,00 ah piuttosto ah 0,001, quindi diventa 0,004. Quindi, logi applicato uguale a 2. meno 2,39 mentre, log ico uguale al log 0,005 uguale a meno 2,30. Quindi, allora non è uguale non possiamo dire che sono uguali. Così, quella volta che vediamo che quel tronco ho applicato questo particolare punto all'eta 3 dovrebbe essere allineato a this.Now, mentre andiamo a farci eliminare questa parte. Così, che saremo in grado di capire carefullyas ci avvicineremo a questo particolare punto che ho potuto vedere che quel punto si sposterebbe anche sulla sinistra. Perché la differenza è il log di quella particolare ic meno ia non è ricaduta sulla stessa linea ica piuttosto che si sta passando al lato sinistro. E ora una volta questo mentre passiamo molto più in basso sulla tensione è in calo su questo punto particolare. Ora, finalmente, quando la tensione si raggiunge fino a 0 minuti così; questo significa, diventa indefined.Quindi, quel punto si sarebbe incontrato da qualche parte e poi se cerco di connettere quei locus di quei punti mi ha applicato punto mi trovo una trama come questa. Dove questa porzione è una porzione di raddrizzatura che sta cadendo esattamente sulla linea beta c sulla linea della linea ah eta c versuslog. Una situazione simile possiamo pensare anche sul lato positivo che ci sarà anche un modo simile possiamo costruire questa particolare sperimentazione in cui questa porzione che è una porzione retta è in calo esattamente sull'etaa versus log i a trama. E infatti questa linea verde è fondamentalmente la trama di polarizzazione orla tafel trama che la chiamiamo tafel plot, tafel plot.So, questa trama tafel in realtà può essere determinata sperimentalmente tramite l'invio di una velocità di trasmissione extra corrente attraverso questo particolare sistema. E poi provare a misurare solo la potentina una funzione di log i applicata. E poi otteniamo questa trama e curiosamente si vede asfalto come la tensione eccessiva è molto alta allora stiamo raggiungendo verso quella linearità di quella particolare trama tafel, per gli anodici oltre che i lati catodici e che la linearitàwill ci permetterà di scoprire beta a o beta c.So, questa beta una che si chiama tafel slope è importante fattore determinante per determinare il tasso di corrosione o la densità di corrente di corrosione che vedremo più avanti. Quindi questo significa, questo è il diagramma sperimentale ah che è la linea verde e che il verde sperimentino è stato tratto dal concetto di polarizzazione che è legato a questa relazione o a questa relazione. Ora tornando a questa particolare generalequazione eta c è beta log i plus costante. Se la vediamo attentamente qui stiamo considerando che la concentrazione su IHP o OHP sono uguali, non stanno cambiando durante la tepolarizzazione. E quando non cambia durante il suo non cambia perché se vedo il sistema reale abbiamo un sistema sfuso dove questo è IHP, e questo è OHP. E thenwe abbiamo un sistema sfuso dove sono presenti anche M n plus ions. Ora, se provo a vedere la concentrazione se trattiamo questa è concentrazione, questo è l'asse di concentramento. Quindi, in questo caso C R così come C o sono simili. Allo stesso tempo co è alsola concentrazione sfusa di M n plus ions. Infatti, non gettiamo alcuna differenza di concentrazione dalla mole all'interfaccia di quell' elettrodo e quella volta in arrivo questa particolare situazione. Ora di fatto, se provo a vedere anodico questa particolarenza che è la reazione catodica. Ora in quel caso se abbiamo questa cathodicreazione continua potrebbe esserci una possibilità che l'ione metallico venga consumato pesantemente. Quindi, che il therecould sia un impoverimento di ioni di metallo all'interfaccia. E così, che l'impoverimento sia per quanto riguarda la concentrazione lorda di ioni di metallo nella in quel particolare mezzo della soluzione acquosa .. Così, quella volta che abbiamo una differenza di concentrazione che la differenza di concentrazione potrebbe portare ad una qualche polarizzazione di nuovo che la polarizationis chiama polarizzazione di concentrazione parleremo di quella parte. Ma se c'è enoughsupply di queste ioni all'interfaccia; questo significa, OHP allora non sperimenteremmo alcuna polarizzazione correlata. Ora, se abbiamo questa condizione che la ratedi diffusione di ioni dalla soluzione sfusa sia superiore al tasso di salto di ioni sopra la barriera di attivazione che il tempo possiamo dire che il lento è incerto per la reazione complessiva è questo. E il passo più lento controlla in realtà la reazione eccessiva e la velocità complessiva di quella particolare process.Così, allora perché questa è guidata questa polarizzazione è guidata dalla velocità del salto di ionsover la barriera di attivazione la chiamiamo polarizzazione di attivazione. E questa polarizzatura di attivazione ha ottenuto due termini na oltre che nc che sta attivando la polarizzazione di attivazione attivata per la polarizzazione anodica e questa è la polarizzazione catodica. Quindi; questo significa che stiamo gettando questa equazione tafel sta praticamente indicando la polarizzazione di attivazione, o la velocità di salto di ioni o atomo da un piano all'altro. E valuteremo la polarizzazazione di concentrazione nella nostra prossima lezione lasciarci fermare qui. Grazie.