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Elektrolyse II - Elektrodeneigenschaften

Durchtrittsüberspannung

Unter einer Durchtrittsreaktion versteht man den Übergang von Metallionen M z + durch die Phasengrenzfläche Lösung/Metallelektrode. Die Metallionen des Elektrolyten werden durch die Phasengrenze hindurch an die Metallelektrode angelagert oder gehen von der Metallelektrode durch die Phasengrenze in Lösung.

M M z + + z e -

Im Metall sind die Kationen auf Gitterplätzen eingebaut, in der Lösung liegen sie in Form hydratisierter Ionen vor. Der Übergang von der einen Phase in die andere, d.h. der Austritt aus dem Metallverband bzw. das Abstreifen der Hydrathülle, sind Prozesse, die eine Aktivierungsenergie erfordern. Die Aktivierungsenergie muss durch eine erhöhte Spannung an der externen Spannungsquelle aufgebracht werden.

Der Übergang der geladenen Ionen von einer Phase in eine andere erfolgt also unter dem Einfluss eines Gradienten des elektrischen Feldes. Die geladenen Teilchen treten von einer Phase in die andere über unter Überwindung einer Potenzialdifferenz. Die Potenzialdifferenz zwischen dem Inneren der Elektrode und der sie umgebenden Lösung ist das Elektrodenpotenzial E.

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