Сдвиг потенциала, вызванный изменением концентрации потенциал – определяющих ионов под действием тока, называется концентрационной поляризацией.

Величина концентрационной поляризации зависит от:

Ø плотности тока (чем выше плотность, тем больше концентрационная поляризация электрода).

Снизить концентрационную поляризацию можно нагреванием и перемешиванием.

Напряжение разложения и перенапряжение:

Напряжение разложения ( ) – это то наименьшее напряжение (наименьшая разность потенциалов), при котором может непрерывно протекать электролиз.

Напряжение разложения не может быть меньше ЭДС поляризации ( ). Оно должно быть больше ЭДС поляризации на величину перенапряжения ( ).

С учетом перенапряжения напряжение разложения вычисляют по формуле:

Перенапряжение – это дополнительное напряжение, которое надо приложить к электродам, для того чтобы электролиз шел беспрепятственно.

При небольшой плотности тока перенапряжение на электроде равно разности между потенциалом выделения ( ) ионов и их равновесным потенциалом ( ).

Потенциал выделения – это потенциал, необходимый для начала выделения на электроде соответствующих ионов, или потенциал электрода в тот момент, когда достигается напряжение разложения и начинается электролиз.

Потенциалы выделения металлов практически совпадают с равновесными потенциалами, то есть для многих металлов перенапряжение отсутствует, исключение составляют Fe, Co, Ni.

Потенциалы выделения газов значительно отличаются от их равновесных потенциалов. Так, для водорода потенциал выделения смещается в отрицательную область, для кислорода – в положительную область потенциалов.

При комнатной температуре и плотности тока 0,01 А/см² перенапряжение водорода составляет:

Перенапряжение водорода может достигать значительных величин, что позволяет выделять многие металлы, стоящие в ряду напряжения до водорода (например: Zn, Cd, Ni).