Помогите разобраться с природой возникающего тока

[Гость Ефим]

КЗ - короткое замыкание.

Ток возникоет в следствии наличия двух разных электродных потенциалов на катоде и аноде. Потециал катода больше чем потенциал анода в начальный момент времени. Ток будет регенирироватся до момента выравнивания потенциалов.

Кто будет поначалу катодом, а кто - анодом два электрода голосованием решают?

 

Так там же КЗ походу - нагрузка 1 Ом, неделю потенциалы выравниваются?

Тут ещё один момент есть, о котором hardhim напомнил. Алюминий - весьма активный металл. Если сначала один электрод опустить в электролит (а там - хлорид натрия, хлорид-ион - очень активная штука), то он уже чисто химически будет неэквивалентен своему собрату по цепи, который в этом же электролите окажется позже. В конце концов ситуация должна выровняться - но сколько времени для этого понадобится - вопрос.

Поэтому ещё вопрос к ТС: электроды подключались после погружения, или они уже были подключены и последовательно вводились в электролит? Как долго проявлялся этот эффект? Можно ли его фиксировать регулярно, просто перемешивая электролит?

 

Хотя, в сухом остатке тут скорее всего будут или токи от неучтённой гальванопары, или чисто приборная ошибка измерения.

[Леша гальваник]

а я потому о смене полярности и спросил (когда в хромовый электролит поштучно крепишь аноды искра нет-нет, да и проскочит, хотя внешний источник тока отключен).

[Гость Ефим]

а я потому о смене полярности и спросил (когда в хромовый электролит поштучно крепишь аноды искра нет-нет, да и проскочит, хотя внешний источник тока отключен).

А я не допер поначалу.

Меня вот тут числа заинтересовали: "(порядка 250 мА и 30 мВ на нагрузку 1 Ом)". Это что же за нагрузка такая - 1 Ом? Но это ладно. Суть в том, что на нагрузке 1 Ом при токе 250 мА падение напряжения будет 250 мВ, но никак не 30 мВ. Потом, 250 мА на 1 Ом - это 0.25 Ватт. Нехилая мощность. И, как пишет ТС, в течение недели показатели упали до "20 мА при 20 мВ". Если напряжение падало линейно, то за это время ячейка отработала 20 с лишним ампер-часов. Не слишком ли всё это странно даже для открытия, я уж не говорю про наведённые токи?

[SilverKay]

Уж не померил ли автор сопротивление раствора мультиметром(тестером)? Если это так, то в данном случае это не корректно, ведь электролит с электродами - по сути батарейка. Померить сопротивление раствора можно косвенно: измерить ЭДС нашей "батарейки" многоМегаомым вольтметром, далее подключить нагрузку в килоом 10-100 к электродам, и померить напряжение на нагрузке. Отсюда легко считается внутреннее сопротивление нашей "батарейки". Только не уверен корректно ли это сопротивление будет в режиме электролиза. И стоит учесть, что в ходе электролиза, по мере образования продукта, это сопротивление уплывет.

Изменено 16 Марта, 2013 в 23:06 пользователем SilverKay

[ASfalt]

...Если напряжение падало линейно...

 

С чего ему линейно падать. В первый час скорее всего упало до значений, которые были зафиксированы через неделю (ну или почти до тех значений). Более того, скорее всего, когда ТС измерял через неделю, пока подключался немного шевельнул установуку/образец/... что и дало те незначительные токовые показатели (о механизме - ниже).

 

По сути вопроса: Какое состояние поверхности электродов, ТС? Была ли проведена их зачистка, обезжиривание...? Наличие пассивной (или жировой... и т.п.) пленки на поверхности (либо ее части) будет влиять на потенциал и, соответственно, на результат голосования образцов - это привет искрометно юморящему Ефиму.

Очень сомневаюсь, что такие высокие значения разности потенциалов - итог воздействия только лишь "наведенных токов".

Кроме того, термин "алюминий" в данном случае подразумевает, надо полагать, сплав алюминия. Я за последние несколько лет провел уйму вольтамперных исследований "алюминия" в различных средах, из моего опыта могу с уверенностью заявить, что в одном и том же электролите один и тот же образец может иметь стационарный потенциал, отличающийся на пару сотен милливольт (для маньяков - измерял потенциостатами различных модификаций). Дело в том, что при шлифовании образца на поверхности оголяются участки, различные по составу - это я так объясняю различие потенциалов, если ошибаюсь - поправьте . Напр., распространены сплавы алюминия, в состав которых входит медь, и при шлифовке такого образца соотношение поверхностных атомов (в данном случае меди и алюминия), которые в конечном счете определяют его потенциал, каждый раз будут разными.

За время экспозиции алюминия в растворе хлорида он покрывается продуктами коррозии, которые изолируют его от агрессивной среды - ток коррозии соответственно падает. Но поскольку в хлориде натрия образуются рыхлые, плохо адгезированные продуты, то малейшее движение образца или среды приводит к оголению поверхности и интенсификации коррозионного процесса, чем и объясняются всплески тока при перемешивании... При этом количественные характеристики, приведенные ТСом, не показательны, тут как бог на душу положит - очень много факторов влияет.

Изменено 17 Марта, 2013 в 00:37 пользователем ASfalt

[Isan]

Всем огромное спасибо за отзывчивость!

Сопротивление для нагрузки - обычный резистор (2 Вт, 1,018 Ома - замерено Р333). Возникающий ток - постоянный на всём протяжении наблюдений. Показания фиксировал с 8-00 до 16-30 (девайс собран на работе ). Динамика следующая: 250-210 мА - 1-ые сутки, 210-180 - 2-ые, 180-140 - 3-и, 140-110 - 4-ые, потом два выходных - и понедельник закончился 20-25 мА. Первоначально всё было собрано на скрутках и крокодильчиках, впоследствии на клемных соединительных колодках (это уже третья серия наблюдений, и так по сей день). И правда, замеры производились мультиметрами (перепроверялся тремя различными, откуда родом - не смотрел), но техника поверена ЭТЛ (даже какие-то бумажки приклеены). Конструкция сделана так, что перед отключением тестера девайс закорачивался (и всё время между замерами был в КЗ) на колодке, которая расположена отдельно от установки, и при включении физического контакта с прибором нет, только с колодкой. По электродам: материал первого - скорее всего сплав алюминия (конструкционный), второй - электротехнический; площадь первого - 200 кв.см, второго - 2 кв.см. Отсюда, предположительно, и направление тока. Замкнутые в цепь электроды одновременно погружаются в рассол. Электроды перед использованием обезжирил бензином, но не шлифовал, боясь нарушить оксидную плёнку (она меня должна была уберечь от химкоррозии, но не смогла, видать ).

Я вот тоже предполагаю, что ток имеет коррозионное происхождение, но внешне электроды, вроде как, не изменились. Хотя под микроскопом не разглядывал. Да, хочу добавить, что девайс своей задачей ставит изучение магнитогидродинамической генерации, и возникший в статике ток, так сказать, несколько этому мешает. Как думаете, меня в этом случае могут спасти углеродные электроды?

Изменено 17 Марта, 2013 в 12:36 пользователем Isan

[ASfalt]

По электродам: материал первого - скорее всего сплав алюминия (конструкционный), второй - электротехнический; площадь первого - 200 кв.см, второго - 2 кв.см.

...

Как думаете, меня в этом случае могут спасти углеродные электроды?

 

Ну вот и гальванопара нарисовалась. )

 

Углеродные, думается, должны показать себя на порядок лучше. Только старайтесь, чтоб они по-максимуму были одинаковыми: состояние поверхности, материал электродов... Зачищайте одинаково. Если материал пористый, существует вероятность, что он уже впитал что-нибудь и это отразится на потенциале. Лучше брать стеклоуглерод (на мой субъективный вкус).

Изменено 17 Марта, 2013 в 18:33 пользователем ASfalt

[Isan]

...

Лучше брать стеклоуглерод (на мой субъективный вкус).

Исчо раз огромнейшее спасибо! К рекомендации обязательно прислушаюсь, лишь бы смог раздобыть таковой...

[МВВ]

Сразу хочу сказать, что я не химик, и в школе учился плохо, потому заранее приношу извинения за возможный бред. Поиск решения в интернете к чему-либо определённому не привел (скорее всего, задавал не правильно запросы). Ситуация следующая: в 10% раствор поваренной соли погружаются два электрода из алюминия, возникает ток...

А какова цель эксперимента, если Вы "не химик, и в школе учился плохо" ?

[Isan]

А какова цель эксперимента, если Вы "не химик, и в школе учился плохо" ?

"... девайс своей задачей ставит изучение магнитогидродинамической генерации ...", а необходимость к получению знаний появилась позже. И до сих пор продолжается...