Связь кинетики электродных процессов с коэффициентом поляризации

Связь кинетики электродных процессов с коэффициентом поляризации впервые была показана. Позже аналогичная связь была подтверждена на примере катодного осаждения золота из цианистых растворов. На рис. 14 приведены графики зависимости предельного тока разряда ионов меди на катоде (кривая 5) и остаточной концентрации меди в растворе после цементации (кривая 2) от коэффициента поляризации индифферентных ионов. Экспериментальные данные были аппроксимированы следующими уравнениями регрессии.

Значения а, составляют для Li+, Na+, К+, Rb+, Cs+ соответственно 0,03; 0,190; 0,890; 1,490 и 2,550. Цементные осадки, полученные в указанных растворах, существенно отличались Друг от друга по внешнему виду. Если в растворе, не содержащем индифферентных ионов, осадок имел темно-бурый цвет и был рыхлым, то в растворах, содержащих индифферентные ионы, осадки имели розовый цвет и были плотными. Исследование осадков на пористость позволило обнаружить связь между природой ионов и пористостью. Из рис. 14 (кривая 1) следует, что относительная пористость осадков цементной меди тем меньше, чем больше коэффициент поляризации индифферентных ионов, на "фоне" которых протекала цементация, или иначе, остаточная концентрация ионов меди в растворе тем меньше, чем больше пористость осадков. На пористость исследовали цементные осадки, полученные на вращающемся железном диске с площадью 5,0 • Ю-4 м2 и скоростью вращения 4,0 об/с. Количество осажденной меди во всех случаях было одним и тем же и составляло 0,01 кг/м2. Пористость осадков, полученных в растворе, не содержащем индифферентных ионов, была принята за 100%.

Из полученных экспериментальных данных следует, что влияние индифферентных ионов на скорость цементации в основном сказывается через структуру цементных осадков. Индифферентные ионы, создавая дополнительное сопротивление в цементационных гальванических элементах, выводят их из режима предельного тока в режим допредельного тока, что ведет к образованию плотных осадков меди. В свою очередь образование малопористых осадков вызывает значительное снижение скорости цементации.