Эффективность использования катализатора
В ряде работ активность электродов оценивается током, приходящимся на единицу массы катализатора при определенной поляризации.
Сравнение таких характеристик у различных электродов позволяет оценить эффективность использования в них катализаторов, что особенно важно в случае драгоценных металлов. Эффективность зависит от параметров активного слоя, в том числе от толщины. С увеличением толщины эффективность использования катализатора уменьшается, стремясь к нулю. Для получения количественных характеристик определим эффективность Q как отношение плотности тока, генерируемого электродом, к плотности тока, вычисленной по выражению для локальной кинетики,
(3.25)
Из выражения (3.25) и графиков зависимости активности от толщины (рис. 3.9) можно определить Q для — любой толщины. Видно, что Q=1 при 6/L3<0,5 для водородного и кислородного электродов. Вычислим Q для случая б = ЬЭ. Для водородного электрода, используя выражения (3.14), (3.18) и (3.7), получаем Qs=l3 = = th (1) =0,75.
Для кислородного электрода, используя (3.4), (3.6) и
(3.10) и то, что согласно рис. 3.9 /b=JL = 0,82 У (0), получаем QJ=i =0,48.
Из приведенных выше данных следует, что при б = ЬЭ активности водородного и кислородного электродов близки к активности идеального электрода такой же толщины, которая определяется только локальной кинетикой и количеством катализатора. Однако далее с увеличением толщины активность реальных электродов возрастает в 1,3—2 раза, а у идеальных электродов растет пропорционально толщине.