Full resolution (JPEG) - On this page / på denna sida - VIII. Elektrokemisk industri. Av Gösta Angel - Elektrolys i vattenlösning - De från teknisk synpunkt viktigaste elektrokemiska begreppen och lagarna
<< prev. page << föreg. sida << >> nästa sida >> next page >>
Below is the raw OCR text
from the above scanned image.
Do you see an error? Proofread the page now!
Här nedan syns maskintolkade texten från faksimilbilden ovan.
Ser du något fel? Korrekturläs sidan nu!
This page has never been proofread. / Denna sida har aldrig korrekturlästs.
ELEKTROLYS I VATTENLÖSNING. ELEKTROKEMISKA BEGREPP OCH LAGAR. 379
rum, genom att de urladdade jonerna icke momentant ersättas från den övriga lösningen.
Den minskade jonkoncentrationen invid elektroderna har en motsvarande
spännings-stegring till följd. Den erforderliga urladdningsspänningen blir därför något högre än som
svarar mot medeljonkoncentrationen i lösningen. Ju större strömtätheten, d. v. s.
strömstyrkan per ytenhet av elektroderna, är, desto större är koncentrationsminskningen i
närheten av elektroderna och den däremot svarande spänningsstegringen. Detta fenomen
kallas för koncentrationspolarisati on. Genom temperaturförhöjning och
omröring kan man minska den av koncentrationsfallet vid elektroderna förorsakade
polarisationen och åstadkomma, vad man kallar för en depolarisation.
I ifrågavarande fall åstadkoms en depolarisation på fysikalisk väg genom
temperaturförhöjning. I vissa fall förekommer en kemisk depolarisation. Detta
sker, om de avskilda ämnena kemiskt reagera med elektroderna eller med elektrolyten.
Sålunda sänkes urladdningsspänningen för klor, om kloren reagerar med anodmetallen
under bildning av en löslig metallklorid eller med i lösningen närvarande alkalihydroxid
under bildning av hypoklorit. Närvaro av oxidationsmedel vid katoden och
reduktionsmedel vid anoden sänker urladdningsspänningen för väte respektive syre. En
depolarisation uppkommer även, om en metall legerar sig med eller löser sig i katoden, såsom då
natrium utfälles på en kvicksilverkatod.
Till polarisationsföreteelserna hör ett viktigt fenomen, som erhållit ett speciellt
namn, passivitet. Många metaller, såsom järn, mangan, nickel, och krom, undergå
en för ögat och i mikroskop omärkbar förändring på ytan, om de utsättas för oxidation
genom inverkan av oxidationsmedel eller användning som anoder vid elektrolys. De
förhålla sig som ädlare metaller och lösas långsammare i syror än förut. Om de användas
som anoder vid elektrolys, lösas de antingen icke märkbart vid urladdning av sulfat-,
nitrat- och liknande joner eller kräva i varje fall en högre elektrodspänning för att gå i
lösning än som motsvarar deras normalpotentialer. Metallerna sägas ha blivit passiva.
Ju starkare oxidationsmedel och ju högre strömtäthet, som användes vid passiveringen,
desto större blir passiviteten. Å andra sidan åstadkommer behandling med
reduktionsmedel och användning som katoder en minskning av passiviteten, en aktivering.
Passiviteten beror sannolikt på bildning av ett tunt skikt av oxid, hydroxid eller basiska
salter på metallytan.
Vissa metaller, såsom aluminium, tantal, volfram och molybden, överdragas såsom
anoder med ett för blotta ögat synbart oxidskikt med så stort isolationsmotstånd, att det
verkar som ett spärrskikt vid strömgenomgången och endast genomsläpper en ström
av mycket ringa styrka, så länge spänningen ligger under ett visst värde, genomslag
s-spänningen. Dennas storlek kan gå upp till hundra eller till och med flera hundra
volt. Dessa metaller kunna därför användas som ett slags elektriska bakströmsventiler
och för likriktning av växelström, i det de som katoder erbjuda ett mycket litet och som
anoder ett mycket stort motstånd vid strömgenomgången.
Ett annat fenomen, som spelar en mycket stor roll vid elektrolys, är ö v e r s p ä
n-ningen. Detta fenomen är mest studerat och av största betydelse vid avskiljning av
väte. Medan man kan avskilja väte på en platinerad platinakatod vid den reversibla
urladdningsspänningen, fordras det vid vissa andra katodmaterial en högre
urladdningsspän-ning, en överspänning. Storleken av densamma växlar i första hand med
katod-materialet men beror även av andra faktorer. Sålunda ökas överspänningen vid stigande
strömtäthet och vid fallande temperatur. Även katodens ytbeskaffenhet inverkar, så att
j u slätare och jämnare ytan är, desto högre är överspänningen. Då härtill kommer, att
<< prev. page << föreg. sida << >> nästa sida >> next page >>
