Пиротехническая химия
Главная Начинающим пиротехникам Статьи Добавить статью Добавить материалы на сайт Поиск по сайту Карта книг Карта сайта
Книги в помощь
Военная история Изготовление и применение ВВ Пиротехника в военном деле Разное по пиротехнике Физика в пиротехнике Химия ВВ и составов
Новые книги
Яковлев Г.П. "122 мм самоходная пушка образца 1944 г." (Военное дело)

Суворов С. "Бронированная машина пехоты БМП -3 часть 1" (Военное дело)

Суарес Г. "Тактическое преимущество " (Военное дело)

Стодеревский И.Ю. "Автобиография записки офицера спецназа ГРУ " (Военное дело)

Соколов А.Н. "Альтернатива. Непостроенные корабли Российского императорского флота" (Военное дело)
Топливные элементы - Юсти Э.
Юсти Э., Винзель А. Топливные элементы — М.: Мир, 1964. — 480 c.
Скачать (прямая ссылка): toplivnelement1964.djvu
Предыдущая << 1 .. 81 82 83 84 85 86 < 87 > 88 89 90 91 92 93 .. 162 >> Следующая

— 90 < т)= < 215 мв.
Теперь рассмотрим играющий основную роль для комплексного сопротивления гипотетический слой катализатора. Из уравнения (5.65) с учетом уравнения (5.66) и условия
Fv _ 1 а_ ——1п~<С1
IRT 2 а(">
получаем
По этой формуле активная и реактивная составляющие сопротивления электрода должны быть равны друг другу. Из фиг. 81 и 83 видно, что это условие приблизительно выполняется. Далее, из обеих фигур заключаем, что для частот выше 150 гц наклон обеих прямых сопротивления на диаграмме Z— І/У© практически не зависит от поляризации, вызываемой постоянным током, в пределах —90^.'т]=<С215 мв и вместе с этим, согласно формуле (5.66), также и от ста-
Измерения различных свойств ДСК-электродов 259
ционарной активности а=. Но это может иметь место лишь тогда, когда в уравнении (5.69)
^У"2?>'/2 = const. • (5.70)
Предполагая D не зависящим от о, получаем в соответствии со значением <j следующие соотношения между а= и а'.
а==а(р)ехр{А\а-с(р)}}, (5.71)
A = 25D4'; (5.7Ia)
для закона диффузии да/дх = D div grad о и
а<Р)
а--=тгг^[а-^1' (5J2)
Л = 0,6 • 103D (5.72а)
для закона диффузии до/дт = D div grad а.
Значения А в уравнениях (5.71а) и (5.72а) определяются из наклона прямых, передающих частотную зависимость реактивной составляющей (фиг. 83) и равного, согласно уравнению (5.57),
dX 0,46 • 10_3 ом ¦ см2 ¦ сек-1''.
а' 1
Формула (5.72а) практически идентична изотерме Лэнг-мюра в области больших заполнений. Когда концентрация о равна числу имеющихся мест 5, активность становится бесконечно большой. Из сравнения (5.72) следует
Az"" S=[S-o^]"1, (5.73)
и отсюда
«= _ 1 1 - 6'р> • ,ч ?
где 6 = а/5 — степень заполнения. Если G « б(р) « 1, то можно записать
а_ 1 _ 6'W 6
а<р) Q(P) 1 _ 6 '
и учитывая, что а—/?'/», имеем уравнение Лэнгмюра,
(5.75)
17
260
Глава V
Общее число мест в катализаторе, исходя из уравнений (5.73) и (5.72а), равно
0,6Da""
Подставляя вместо D значение коэффициента диффузии водорода в палладии при комнатной температуре (?) = 3. ICr5 см2 • сек~1 [31] должен отвечать правильному порядку величины), получаем
56
s ^0(P)+ OO a.ceKJCM2
и соответственно
S = aip) + 0,58- Ю-3 4її г-атом Н/см*.
При атомном весе никеля 59 и удельном весе 8,9 г\смъ на 1 см5 приходится 0,15 г-атом Ni. В соответствии с этим катализатор к уже имеющемуся количеству водорода (составляющему при давлении 1 атм около 1 атома водорода на 1 атом никеля) может сорбировать еще максимум 4-Ю"3 атомов водорода на 1 атом никеля. Эта величина находится в пределах возможного, так как, согласно разд. 5.1, адсорбция водорода при потенциале 50 мв (по отношению к обратимому водородному потенциалу) в основном уже закончена.
Приведенную на фиг. 86 зависимость сопротивления электрода от количества выделенного из катализатора водорода можно было бы объяснить тем, что в этой о-области изотерма (5.72) больше уже не оправдывается, а справедливо, как показано в разд. 5.1, уравнение (5.8) или (5.8 а):
Действительно, в пределах справедливости этого уравнения адсорбции комплексное сопротивление о-фазы, согласно уравнению (5.69), по мере роста количества выделенного водорода должно увеличиваться.
Однако объяснить отклонение реактивной составляющей от прямолинейной зависимости в области анодной поляризации (см. фиг. 83) также сопротивлением концентрационных волн в о-фазе не удается. Фиг. 84 показывает, что реактивная составляющая и поляризация изменяются во времени одинаково, и, наконец, из фиг. 85 следует, что реактивная составляющая сопротивления электрода для частот ниже 150 гц является четко выраженной функцией поляризации с минимумом между 150 < г]= < 200 мв (считая от обратимого водородного потенциала).
Измерения различных свойств ДСК-электродов 261
Теперь интересно отметить, что максимальная полезная работа реакции
Ni + - O2 + H2O ->Nl (OH)2
составляет —48,91 ккал/моль. Это значение получается из работ образования Ni(OH)2 и H2O, соответственно равных —105,6 и —56,69 ккал/моль. Так как порядок приведенной выше реакции равен 2, то потенциал обратимого Ni—Ni(OH)2-электрода относительно потенциала обратимого кислородного электрода получается равным —1,06 мв и соответственно относительно потенциала обратимого водородного электрода + 170 мв. Минимум реактивной составляющей сопротивления при частоте 30 гц находится, таким образом, вблизи обратимого потенциала Ni—Ni (ОН)2-электрода.
К этому необходимо, конечно, добавить, что указанное выше значение потенциала обратимого Ni—Ni (ОН) 2-элек-трода отнесено к нормальному кристаллическому никелю как исходному материалу и твердому Ni(OH)2 как конечному продукту. Однако, имея дело с никелем Ренея, нельзя говорить о действительном кристалле никеля, а гидроокись никеля нужно, по-видимому, рассматривать скорее как несте-хиометрическое образование на поверхности электрода. Поэтому процесс окисления никеля Ренея также должен соответствовать не определенному потенциалу, а известной области потенциалов, в которой каждое значение соответствует определенной степени окисления поверхности.
Предыдущая << 1 .. 81 82 83 84 85 86 < 87 > 88 89 90 91 92 93 .. 162 >> Следующая
Реклама
 
 
Авторские права © 2010 PiroChem. Все права защищены.