ЭЛЕКТРОДЫ в электрохимии электронно-проводящие фазы, контактирующие с ионным проводником (электролитом).
Часто под Э. понимают лишь одну электронно-проводящую фазу. При пропускании тока от внеш. источника через систему из двух электродов, соединенных друг с другом через электролит, на Э. протекают два процесса: заряжение двойного электрического слоя и электрохим. реакция. В отличие от фазовых контактов металл-металл, металл-полупроводник, полупроводник-полупроводник и т. п. на фанице фаз, составляющих электрохим. систему, вид носителей тока меняется, т. к. в электролите ток переносится ионами, а в электронно-проводящей фазе — электронами.
Непрерывность прохождения тока через фаницу фаз в этом случае обеспечивается электродной реакцией. Э. наз. анодом, если на его поверхности преобладает реакция, приводящая к генерированию электронов, т. е. происходит окисление веществ, содержащихся в электролите, либо ионизация металла анода. Э. наз. катодом, если с его поверхности электроны металла переходят на частицы реагирующих веществ, которые при этом восстанавливаются.
Модифицирование Э., получившее широкое распространение в электрокатализе, производстве химических источников тока, электрохимических сенсоров и т. п., основано как на физических (ионная имплантация, разрыхление поверхности, выращивание монокристаллич. граней, создание монокристаллич. структур, физ. адсорбция ионов и молекул и др.), так и химических методах. В частности, химически модифицированные Э. представляют собой проводящий или полупроводниковый материал, покрытый мономолекулярными (в т. ч. субатомными), полимолекулярными, ионными, полимерными слоями, в результате чего Э. проявляет хим., электрохим. и/или оптич. свойства слоя. Хим. модифицирование достигается хемосорбцией на поверхности Э. ионов и молекул, ковалентным связыванием разл. агентов с поверхностными атомными группами, покрытием поверхности орг., металлорг. или неорг. полимерными слоями, созданием композитов из электродного материала и вещества — модификатора.
Микроэлектроды имеют по крайней мере один из размеров настолько малый, что свойства Э. оказываются размерно зависимыми. Размеры микроэлектродов лсжат в интервале 0,1–50 мкм, миним. площадь составляет 10−14 м2 (ультрамикроэлектроды), тогда как в большинстве электроаналит. экспериментов применяют Э. с площадью 5∙10−5м2, в лаб. электросинтезе — 10−2 м2. Осн. преимущество микроэлектродов — возможность снизить с их помощью диффузионные ограничения скорости электродного процесса и, следовательно, изучать кинетику очень быстрых электродных реакций. Из-за малой величины токов электрохим. ячейки с микроэлектродами характеризуются незначительным омич. падением потенциала, что позволяет изучать системы с высокими концентрациями реагирующих частиц, обычно используемые в технол. процессах, применять высокие скорости сканирования потенциала при вольтамперометрич. измерениях, проводить работы в плохо проводящих средах и т. п. Микроэлектроды используют для анализа ультрамалых проб, исследования процессов в живых организмах, в клинич. целях.
Ультрамикроэлектроды применяют в туннельной сканирующей микроскопии и в электрохим. нанотехнологии.
Некоторые файлы и информация, находящиеся на данном сайте, были найдены в сети ИНТЕРНЕТ, как свободно распространяемые, присланы пользователями сайта или найдены в альтернативных источниках, также использованы собственные материалы. Автор сайта не претендует на авторство ВСЕХ материалов. Если Вы являетесь правообладателем той или иной продукции или информации, и условия, на которых она представлена на данном ресурсе, не соответствуют действительности, просьба немедленно сообщить с целью устранения правонарушения.
Категории раздела
Вход
Поиск
Друзья сайта
Наш опрос
Статистика
