(यह छवि केवल उदाहरण के लिए बनाई गई है)
अतिविभव, अर्ध-अभिक्रिया के ऊष्मागतिकीय रूप से निर्धारित अपचयन विभव और उस विभव के बीच का विभव अंतर (वोल्टेज) है जिस पर अपघटन को प्रयोगात्मक रूप से देखा जाता है। यह इलेक्ट्रोड अभिक्रिया को महत्वपूर्ण दर से आगे बढ़ाने के लिए सक्रियण अवरोधों को पार करने हेतु आवश्यक अतिरिक्त ऊर्जा को दर्शाता है। यह सभी इलेक्ट्रोलाइटिक प्रक्रियाओं की ऊर्जा दक्षता में एक महत्वपूर्ण कारक है।
In an ideal electrolytic cell, the applied voltage needed to drive a reaction would be exactly equal to the cell’s standard electrode potential ([latex]E^0_{cell}[/latex]). However, in reality, a significantly higher voltage is almost always required. This excess voltage is the overpotential ([latex]\eta[/latex]). The total cell potential ([latex]E_{cell}[/latex]) is the sum of the equilibrium potential, the overpotentials at both electrodes, and the ohmic drop (IR drop) across the electrolyte: [latex]E_{cell} = E^0_{cell} + \eta_{anode} + \eta_{cathode} + IR_{drop}[/latex].
अतिविभव कई स्रोतों से उत्पन्न होता है। सक्रियण अतिविभव विद्युत गतिकी से संबंधित है। इलेक्ट्रॉन स्थानांतरण इलेक्ट्रोड की सतह पर ही अभिक्रियाओं में वृद्धि होती है। हाइड्रोजन या ऑक्सीजन गैस के उत्सर्जन जैसी कुछ अभिक्रियाओं की गति स्वाभाविक रूप से धीमी होती है और इसके लिए उच्च सक्रियण ओवरपोटेंशियल की आवश्यकता होती है। सांद्रता ओवरपोटेंशियल तब उत्पन्न होता है जब धीमी विसरण के कारण इलेक्ट्रोड की सतह पर अभिकारकों की सांद्रता, कुल सांद्रता से भिन्न होती है। प्रतिरोध ओवरपोटेंशियल इलेक्ट्रोड की सतह पर इलेक्ट्रोलाइट या परत के प्रतिरोध के कारण होता है।
The relationship between current density (j) and activation overpotential is often described by the Tafel equation: [latex]\eta = a + b \log(j)[/latex], where ‘a’ and ‘b’ are constants (Tafel parameters) specific to the electrode reaction and material. This equation shows that to get a higher reaction rate (higher current density), a larger overpotential is required. The primary goal in designing efficient electrochemical systems is to minimize overpotential, which is typically achieved by using electrocatalysts (materials that lower the activation energy), increasing the operating temperature, or optimizing the electrode structure to enhance mass transport.
अतिविभव (रसायन विज्ञान)
(यदि तिथि अज्ञात है या प्रासंगिक नहीं है, उदाहरण के लिए "द्रव यांत्रिकी", तो इसके उल्लेखनीय उद्भव का एक अनुमानित आंकड़ा प्रदान किया गया है)
पंजीकृत सदस्यों के लिए पूर्ण आकार की छवियाँ और डाउनलोड 100% निःशुल्क उपलब्ध हैं।
> लॉग इन करें <
