29926 Obraz (2581)

138

Rys. 10.1. Typowy zestaw aparaturowy dla uzyskania krzywej chronowoltamperometrycznej i prowadzenia elektrosyntezy pod kontrolowanym potencjałem

Pomiędzy anodą i katodą występuje zarówno omowy spadek potencjału wynikający' z oporności elektrolitu (Rlj, jak również mają miejsce procesy dyfuzyjne i wymiany elektronu pomiędzy cząstką elektroaktywną depolary-zatora znajdującego się w warstwie reakcyjnej a materiałem elektrodowym. Jeśli do tego dodamy, że większość substancji organicznych wykazuje tendencje do specyficznej adsorpcji na elektrodzie, to wynika stąd wprost konieczność rozważania procesów elektrochemicznych związków organicznych z uwzględnieniem adsorpcji-desorpcji, impedancji faradajowskiej i dyfuzyjnie kontrolowanej impedancji Warburga (rozdz. 14).

Modelowy schemat reakcji elektrodowej związku organicznego ilustruje schemat podany na rys. 10.2.

Po uwzględnieniu impedancji elektrodowej (rozdz. 14) schemat ten można podać w postaci obwodu zastępczego:

Rvs. 10.2. Schemat rozkładu potencjałów elektrodowych połączony z zastępczym Mi elektrycznym. C | pojemność (C₄ - katodowa; C. - anodowa), R I R (elektrolitu i reakcji); Z - impedancja odpowiednio oznakowana dla fm anodowych i katodowych

Wartości impedancji (Z_k - katodowej i Z_B - anodowej) odpomBi reakcjom faradajowskim zachodzącym na elektrodach.

Różnica potencjałów w komórce elektrochemicznej wynosi:

Wprowadzając elektrodę odniesienia ustala się wartość potencjału dm roboczej względem tej elektrody. Wówczas potencjał elektrody roli można zapisać w postaci:

£«* — E — E_Ce — R-i

gdzie: E - całkowita wartość potenqału (mierzona),

E_Ce ~ stały spadek potenqału w komórce elektrochemiczaH

Dla reakcji odwracalnej w warunkach standardowych podanej«

Ox + ne

R

o

^ Red (£°)

oraz dla pola powierzchni elektrody A, wartości prądów ełekttdHfl równanie:

Reakcję tę opisać można również w postaci schematu:

■