Фарадея второй

Далее Фарадей установил, что при протекании одинакового количества электричества через различные электролиты, количества веществ, выделяющихся на электродах, пропорциональны их. химическим эквивО лентам (второй закон Фарадея) [c.59]

Предположим, что исследуемый электрод является идеально поляризуемым, т. е. таким электродом, на котором невозможны фараде-евские процессы, а весь подводимый к электроду ток является током заряжения, иначе говоря, затрачивается на изменение заряда поверхности. Пусть на границе второго электрода (электрода сравнения) с раствором устанавливается электрохимическое равновесие по иону / (X = В этих условиях адсорбционные и электрические явления на исследуемом электроде подчиняются основному уравнению электрокапиллярности, выведенному А. Н. Фрумкиным [c.134]

Согласно второму закону Фарадея количество электричества, обеспечивающее выделение одного грамм-эквивалента вещества, равно 9,65-10" Кл (кулон). Это количество электричества называется Фарадеем (постоянная Фарадея) и обозначается буквой F. Следовательно, одно и то же количество электричества выделяет на электродах различные вещества в количествах, пропорциональных их химическим эквивалентам. Так, чтобы выделить из раствора 1 экв меди (31,8 г), никеля (29,35 г), серебра (107,9 г), магния (12,15 г), нужно пропустить через растворы их солей одно и то же количество электричества, т. е. 1 Фарадей. [c.261]

Вторая поправка, которую обычно называют поправкой на изме -нение объема, обусловлена тем, что, согласно определению числа переноса, плоскость g—h (рис. 7) должна быть фиксирована по отношению к растворителю, а не к стенкам ячейки, как это делается в реальных измерениях. Один конец ячейки для измерений по методу движущейся границы делается герметичным, чтобы предотвратить возникновение объемных гидродинамических потоков раствора в ячейке. В скорость движения границы необходимо вводить поправки на изменение объема в закрытом конце ячейки, обусловленное миграцией ионов и реакцией на электроде. Если обозначить изменение объема на один фарадей пропущенного количества электричества через АУ, то после введения поправки экспериментальное число переноса, рассчитанное по уравнению (17), выражается формулой [c.88]

По данным классической полярографии и циклической вольтамперометрии первая стадия (10.27) полностью обратима. Препаративный электролиз соединения ( I) при потенциале этой стадии приводит к продукту, для которого зарегистрирован спектр ЭПР. Кулонометр ическим методом, однако, было показано, что на стадии (10.27) происходит переход более чем одного электрона. При обратном окислении полученного продукта расходуется лишь 0,5 фарадея электричества на 1 моль. Для истинно обратимых реакций, как для прямой, так и для обратной, требуется 1 фарадей электричества на 1 моль вещества. По-видимому, ион-радикал (СП), получающийся вначале, вовлекается в медленную химическую реакцию с образованием соединения, которое восстанавливается при потенциале первой стадии. Вторую полярографическую волну приписывают реакции (10.28). Эта стадия тоже не является полностью обратимой вследствие протонирования [см. уравнение (10.29)]. [c.312]

Определение катализа Берцелиусом вызвало ряд возражений. Они коснулись, во-первых, ссылки на какую-то новую, таинственную силу (например, Либих, Фарадей), во-вторых, утверждения, что катализатор вызывает реакцию, без него не идущую вовсе. Вильгельми (1850 г.) показал на примере гидролиза сахара в присутствии кислот, что катализатор не вызывает, а ускоряет уже идущую реакцию. Эту точку зрения особенно настойчиво проводил Оствальд в своих работах 1884—1901 гг. В соответствии с этим он ввел новое определение понятия катализ . Приведем одну из его формулировок (1901 г.) Катализатор — такое вещество, которое, не входя в конечный продукт химической реакции, изменяет ее скорость . [c.59]

Единица количества электричества — фарадей. Согласно второму закону Фарадея, количество электричества, необходимое для выделения 1 эквивалента любого вещества, не должно зависеть от его природы. Это количество называется фарадеем и обозначается буквой F. Как будет показано ниже, эта величина в пределах ошибок опыта равняется 96 500 кулонов. Если обозначить через е эквивалентный вес любого вещества, выделяющегося на электроде, тогда ток силой 96 500 а выделяет за 1 сек. е граммов этого вещества. Следовательно, согласно первому закону Фарадея, ток силой I ампер выделит за t секунд W граммов вещества, причем [c.44]

В первом столбце таблицы содержится количество отложившегося серебра, во втором — среднее количество выделившегося и исчезнувшего иода, в третьем столбце указано число прошедших через раствор кулонов, вычисленное из данных первого столбца, причем 1 фарадей [c.48]

Этому взгляду на явление катализа, разделявшемуся и такими большими зарубежными учеными, как Фарадей и Либих, в середине XIX в. была противопоставлена теория промежуточных соединений. В любом случае катализа катализатор образует с одним из двух реагирующих веществ нестойкое соединение, которое затем реагирует со вторым веществом, освобождая катализатор. В самом деле, в ряде случаев катализа, где химизм процесса, его последовательные стадии удалось выяснить, роль катализатора сводится к образованию промежуточных неустойчивых соединений, разрушающихся к концу процесса таким образом, что катализатор регенерируется. Уроки, которые можно извлечь из истории технологии хлора для утверждения правильного взгляда на явление катализа, особенно наглядны. [c.312]

С таким же несоответствием пришлось столкнуться и Вант-Гоффу. Некоторые веш,ества давали осмотическое давление более высокое, чем это следовало ожидать ис.ходя из молекулярной концентрации. Такими веществами оказались кислоты, основания и соли. Как известно, эти соединения относятся к группе электролитов. Разделение веществ на электролиты и неэлектролиты произвел в свое время знаменитый Фарадей, который н предложил эту терминологию. На основании изучения явлений электролиза Фарадей назвал вещества, растворы которых способны проводить электрический ток,— электролитами (проводники второго рода). Вещества, в растворенном состоянии неспособные к проведению тока, получили название н е э л е к т р о л и т о в. К ним относятся различные сахара, мочевина и ряд других органических соединений. [c.121]

Полученная формула отличается от уравнения (4.33), выведенного для простой концентрационной цепи, тем, что является совершенно точной, поскольку цепь (4.39) не включает диффузионного потенциала. Между тем работа концентрационного элемента без жидкостных соединений, как и обычного концентрационного элемента типа (4.32), в своей основе имеет не химическую реакцию, а перенос растворенного вещества из более концентрированного раствора в менее концентрированный. Действительно, как показывает разбор электрохимических реакций на четырех электродах двойной цепи, в первом элементе на каждый фарадей протекшего электричества образуется один моль НС1 в более разбавленном растворе, а во втором, соответственно, исчезает такое же количество НС в более концентрированном растворе. Эти реакции таковы [c.85]

Места соприкосновения между проводниками первого и второго рода, у которых ток входит в жидкость и выходит из нее, Фарадей назвал Электр дами место, куда направляются катионы,— катодом, а место, куда ид)гг анионы, — анодом. В дальнейшем мы будем пользоваться этими обозначениями. [c.45]

Не будем пока задерживать внимание читателей на пророческой мысли Фарадея о возможности разложения элементов. Для нас сейчас существенным является то обстоятельство, что от Бойля до Дэви, то-есть в течение полутораста лет, для физиков и химиков, а в этот период жили и работали такие ученые, как Ньютон, Шее>1е, Пристли, Ломоносов, Лавуазье и многие другие великие натуралисты, одной из основных целей истинной философии было отыскание и описание новых элементов. Фарадей же наметил уже иную задачу для химиков узнать из чего сделан элемент. Но прежде чем приступить к решению этой задачи, химикам пришлось пройти долгий путь. И прежде всего нужно было установить связи, родство одних элементов с другими. Эти поиски родственных групп составили второй период в развитии наших знаний об элементах. [c.23]

Различают собственно кулонометрический анализ и кулонометрическое титрование. К у л о н о м е т-рический анализ восходит к М. Фарадею, но практически был впервые применен лишь в 1938 для определения тяжелых металлов в пищевых продуктах. Ранее метод применяли гл. обр. для определения толщины металлических покрытий или оксидных пленок на металлах. Кулонометрическое титрование заключается в том, что электролитически генерируется реактив, вступающий во взаимодействие с определяемым веществом. Генерацию можно проводить как непосредственно в титруемом растворе, так и в отдельном приборе, подобном изображенному на рисунке. В первом случае необходимо принять меры для того, чтобы исключить влияние второй электродной реакции (анодной — при катодной генерации и катодной — при генера- [c.443]

Первые гальванические элементы, созданные Вольта, состояли из цинковых и медных стержней, погруженных в разбавленный раствор серной кислоты. Позднее им была придана форма связки цинковых и медных дисков с прокладками из картона, пропитанного раствором хлорида аммония. Несколько пар дисков 2п — Си, разделенных дисками из пропитанного электролитом картона, собирали в пакет таким образом, что у основания находился цинковый диск, а на втором конце — медный, что в свою очередь указывало на полюса цепи. Такое расположение представляет собой батарею гальванических элементов, связанных в ряд. Возникающий ток имеет высокое напряжение, но вследствие поляризации (см. ниже) он существует короткое время. До появления динамомашин единственными известными источниками тока были различного рода элементы. Пользуясь такими элементами, Дэви и Фарадей выполнили свои фундаментальные работы. [c.218]

Прямое пропускание сернистого газа в раствор с целью регенерации катодного электролита представляется нецелесообразным, так как при этом легко образуются пересыщенные растворы, из которых на катоде выделяются пузырьки ЗОг. Последние прилипают к капелькам маслянистых сульфанов и всплывают с ними на поверхность электролита, причем возрастающие количества электролита подвергаются описанному выше старению и частичному разложению. При использовании в качестве второго анодного пространства гальванического элемента 19 после работы электролизера в течение 1 часа сливной кран /8 на некоторое время открывали, катодный электролит проходил через него и насыщался сернистым газом вне электролизера, а затем возвращался в катодное пространство. Скорость регенерации выбирали такой, чтобы при прохождении количества электричества, равного 1 фарадею, общее количество катодного электролита обновлялось один раз. [c.153]

Естественно, что и до этого времени был получен целый ряд выдающихся результатов, на базе которых развивались те или иные разделы физической химии. Можно перечислить некоторые из них открытие адсорбции газов (К. Шееле — в Швеции, 1773 г., Ф. Фонтана — во Франции, 1777 г.), адсорбции из растворов (Т. Е. Ловиц — в России, 1785 г.) открытие каталитических реакций и установление представлений о катализе (Г. Дэви и Л. Тенар — в Англии, И. Берцелиус — в Швеции, начало XIX в.) открытие гальванических элементов и исследование переноса тока в электролитах, открытие электролиза (Л. Гальвани, А. Вольта — в Италии, В. В. Петров, К. Грот-гус — в России, Г. Дэви, М. Фарадей — в Англии, конец XVIII в. — начало XIX в.) исследование теплоты химических реакций (А. Лавуазье, П. Лаплас — во Франции, 1779—1784 гг., Г. Гесс — в России, 1836—1840 гг.) открытие первого и второго законов термодинамики (С. Карно — во Франции, Р. Майер, Г. Гельмгольц, Р. Клаузиус — в Германии, Дж. Джоуль, В. Томсон— в Англии, середина XIX в.) и последующее развитие тер-модинамического учения о химическом равновесии (К. Гуль-берг и П. Вааге —в Норвегии, Гиббс —в США). [c.7]

Вопросы, связанные с термическим равновесием, рассматривались задолго до Фаулера. Так, в начале второй половины XIX в. Дж. Блек уделял нм много внимания. Однако не все и ые всем здесь представлялось ясным. Даже великий Фарадей написал в 1822 г. статью в журнал, редактируемый Гей-Люссаком, в которой указывал, что температуры кипящего раствора нелетучего вещества и равновесного с ним пара будто бы не одинаковы. А именно — температура пара над кипящим раствором ниже и равна, как уже упоминалось, температуре кипення растворителя. На самом деле это конечно пе так — температура пара, равновесного с кипящим раствором, равна температуре кипения раствора. Однако если обычный термометр помещать над раствором, то вследствие несоверщенства теплоизоляции и значительной теплоемкости самого термометра на нем происходит конденсация пара, т. е. появляется чистый растворитель, и термометр показывает температуру кипения растворителя. [c.26]

Во второй половине XIX в. новая наука, название которой впервые дал Ломоносов — физическая химия, — стала бурно развиваться, благодаря трудам блестящей плеяды химиков (Бекетов, Оствальд, Вант-Гофф, Менделеев, Аррениус, Коновалов, Габер, Ле Шателье, Рауль, Фарадей, Сен-Клер Девиль, Гульд-берг, Вааге и многие другие). Особенно большую роль в этом развитии сыграло успешное применение термодинамики [c.5]

В это же время М. Фарадей разработал методы получения золей металлов (например, Аи, Ag) и показал, что коллоидные частицы в них состоят из чистых металлов. Таким образом, ко второй половине XIX в. сложился ряд представлений о жидких коллоидных растворах и других дисперсных системах. Обобщение в 60-х годах XIX в. этих взглядов, формулировка основных коллоидно-химических идей и введение термина и понятия коллоиды принадлежат Грэму. Изучая физико-химические свойства растворов, в частности диффузию, он обнаружил, что вещества, не кристаллизующиеся из раствора, а образующие студневидные аморфные осадки (АЬОз, белки, гуммиарабик, клей) обладают весьма малой скоростью диффузии, по сравнению с кристаллизующимися веществами (Na I, сахароза и др.), и не проходят через тонкие поры, например пергаментные мембраны, т. е. не диализируют, по терминологии Грэма. Основываясь на этом свойстве, Грэм разработал метод очистки коллоидов от растворенных молекулярных веществ, названный им диализом (см. главу II). После того, как был найден способ получения чистых объектов исследования, началось бурное развитие коллоидной химии. [c.18]

Кулонометрия этих растворов при потенциале второй волны или промежуточном между потенциалами двух волн показывает, что на 1 моль RMgX расходуется 1 фарадей электричества. Из этого следует, что первая и вторая волны отвечают соверщенно [c.371]

Огромное значение эксперимента как основы химического исследования ярко выступает при рассмотрении истории изучения класса ароматических соединений и, в частности, установлении строения бензольного ядра, являющегося их непременным структурным элементом. На основе теории химического строения первоначально посредством эксперимента было установлено строение алифатических (жирных) соединений. Позднее путем анализа стали выяснять строение большой группы веществ, которые, как оказалось, в отличие от алифатических, во-первых, содержат меньший процент водорода, во-вторых, хотя у них и наблюдается существование функциональных групп и гомологов, как и у алифатических соединений, в отличие от последних формулы их вывести простым образом из метана не представляется возможным, и, наконец, в-третьих, в результате реакций расщепления изучаемых веществ никогда не получали молекул, содержащих менее шести атомов углерода. Полученные экспериментальные данные послужили основой для вывода о том, что все эти вещества, названные ароматическими в силу их специфического запаха, содержат так называемое ароматическое ядро. В 1825 г. М. Фарадей в жидком конденсате светильного газа открыл простейшее ароматическое соединение с молекулярной формулой СбНб. Позднее Э. Митчерлих получил это вещество, названное бензолом, при сухой перегонке бензойной кис- [c.322]

Согласно второму закону Фарадея, при прохождении одного и того же количества электричества через различные электролиты количества веществ, выделяющихся на электродах, пропорциональны химическим эквивалентам этих веществ, т. е. для выделения 1 г-экв любого вещества требуется затратить одно и то же количество электричества. Установлено, что это количество электричества составляет примерно 96 500 кулонов (число Фарадея, или 1 фарадей), или зёоо = >8 ампер-часа а-ч). [c.309]

Вторая половина 19 в. характерна в истории X. еще и тем, что в этот период, особенно с конца 70-х гг., в самостоятельную отрасль оформляется физ и-ческая химия. Подготовленная ранними исследованиями электрохимич. процессов (М. Фарадей, Р. Клаузиус, Ф. Кольрауш и др.), термохимич. явлений (Г. И. Гесс, М. Бертло, Н. Н. Бекетов) и представлениями о химич. равновесиях (К. Бертолле, Л. Вильгельми, К. Гульдберг и П. Вааге), эта ветвь X. в 1880—90 развивалась особенно бурно. С. Аррениус выдвигает теорию электролитич. диссоциации. Я. Вапт-Гофф создает основы учения о скоростях химич. реакций и осмотич. теорию растворов. В. Оствальд предлагает кинетич. интерпретацию катализа. Термодинамика после работ Дж. Гиббса,М.Планка, Я. Вант-Гоффа и В. Нернста превращается из механич. теории тепла в универсальную теорию физич. и химич. процессов, возникает химич. термодинамика. [c.333]

Исторический очерк. В 1819 г. Бранде получил нафталин-сульфокислоты обработкой открытого незадолго до этого нафталина серной кислотой, а 7 лет спустя Фарадей установил, что яри нагревании нафталина с серной кислотой образуются два изомерных соединения. Берцелиус получил дисульфокислоты нафталина обработкой его концентрированной серной кислотой. Кроме того, он лодтверд ил, что при сульфировании разбавленной 1КИСЛ0Т0Й образуются два продукта, названные им сульфонафталином и сульфонафталидом , которые удалось разделить в виде их бариевых солей. Кимберли получил дисульфокислоты, обрабатывая нафталин олеумом при 60—100°С. Во второй половине XIX столетия были получены прямым сульфированием различные моно- и полисульфокислоты нафталина и исследованы их реакции. Оптимальные условия получения различных изомеров были найдены в большинстве случаев эмпирическим путем, хотя уже было известно, что замещение в а-положение идет при более низких температурах, а в )3-положение при более высоких. Дальнейшее развитие теории и практики сульфирования обсуждается в разделе Сульфирование нафталина до моносульфокислот и др., тогда как здесь будут рассмотрены более общие вопросы. [c.126]

Свой второй закон Фарадей нашел, сравнир.яя количества веществ, разлагаемых одним и тем же количеством электричества. Для этого он включал последовательно исследуемые электролиты в одну и ту же цепь. [c.43]

Один цикл развертки ЦВА тетрафенилэтилена (ТФЭ) в смеси трифторуксусная кислота — дихлорметан (1 3) показывает наличие двух окислительно-восстановительных пар [74]. Первая пара объясняется образованием катион-радикала ТФЭ. Кулонометрия при постоянном токе приводит к поглощению 96 485 Кл/моль (1 фарадей/моль) электричества с образованием катион-радикала ТФЭ. Период полураспада последнего в этих условиях составляет несколько часов в присутствии большого избытка ТФЭ. Катион-радикал ТФЭ разлагается, давая эквимолярные количества 9,10-дифенилфенантрена (ДФФ) и ТФЭ по реакции, которая имеет второй порядок по катион-ра-дикалу и минус первый — по неокисленному ТФЭ. В соответствии с этими результатами для реакции циклизации катион-радикала ТФЭ предполагается механизм диспропорционирова-пия [реакции (2-21) и (2-22)]. [c.78]

Электроокисление адамантана в трифторуксусной кислоте при потенциале второй анодной волны приводит к продукту бифункционализации [219]. Кулонометрические исследования показывают, что п имеет порядок 365 301—385 940 Кл/моль (3,8—4,0 фарадей/моль). В результате гидролитической обработки реакционной смеси с выходом 90% получается адаман-тандиол-1,3. Вторая волна обусловлена электрохимической активностью продукта окисления, возникающего на первой волне. Так, 1-адамантилтрифторацетат окисляется далее и дает диэфир. Для достижения повыщенного выхода продукта замещения сначала пропускают через раствор 192 970 Кл/моль (2 фарадей/моль) электричества при потенциале первой волны, а затем еще такое же количество при потенциале второй волны. [c.256]

При циклической вольтамперометрии 4-бромбензофенона (105) и 1-бромнафталина наблюдалось замещение арил-радикалов цианид-ионом. Однако в случае второго соединения волна, соответствующая продукту замещения, была значительнониже. Электролиз 105 в ацетонитриле в присутствии цианид-ионов привел к образованию 4-цианобензофенона (106) с выходом 95% при потреблении лишь 0,25 фарадей/моль (24,1-10 Кл/моль) электричества. В противоположность этому при электролизе 1-бромнафталина в диметилсульфоксиде в присутствии цианид-ионод не было обнаружено 1-цианонафталина [реакция (67)] [42] [c.49]

В 1824 г. Британское королевское общество создало комитет для рассмотрения методов улучшения оптических стекол для телескопов. В результате над этой проблемой в течение ряда лет работал Фарадей вместе с Доллондом и Хершелом. Во второй половине XIX века наиболее важные работы по оптическим стеклам проводились в Германии Шоттом совместно с Аббе и Цейс-сом. На базе их исследований в 1884 г. были основаны Иенские стекольные заводы Шотта и К° для промышленного производства новых стекол [1]. Эти ранние исследования имели большое значение, так как именно на этой стадии была сделана первая попытка систематического изучения взаимосвязи между составом стекла и его физическими и химическими свойствами, и в то же время эти исследования показали, что состав стекол может быть самым различным. [c.9]

Во второй половине XIX в. были сделаны открытия, опровергнувшие положение о неделимости атома. Например, Дэви получил металлические натрий, калий, кальций и барий, пропуская электрический ток через расплавы солей этих элементов. Соединения, которые в расплаве или в растворе проводят электрический ток, назвали электролитами. Фарадей нашел, что многие вещества можно разложить, пропуская электрический ток через их водные растворы. Этот процесс был назван эмктролизом. Аррениус предложил теорию, объясняющую различие между электролитами и неэлектролитами. Берцелиус утверждал, что все атомы имеют и положительный и отрицательный заряд, но в металлах преобладает положительный, а в неметаллах — отрицательный заряд металлы и водород соединяются с неметаллами благодаря тому, что они имеют противоположные заряды. Но эта теория не могла объяснить, почему соединяются в молекулу два положительных атома водорода или два отрицательных атома хлора [c.26]

Способность поликомпонентных стекол проводить электрический ток известна еще с ХУП1 столетия [72, 73]. На основании экспериментальных данных М. Фарадей (1834 г.) лришел к заключению о том, что они представляют собой проводники второго рода, т. е. перемещение электричества в них осуществляется ионами. Напротив, однокомпонентные стекла подобно твердым окислам могут иметь чисто электронную проводимость. Например, П. Е. Саржевский [74], исследуя гальвано-магнитный эффект, нашел, что низкотемпературная проводимость кварца в сильных электрических полях имеет электронный характер. [c.105]

Уже первый период работы русских химиков в корне изменил характер задачи синтеза каучука и придал ей большую широту и направленность. Дело в том, что вся небольшая предшествующая история синтетического каучука была связана с изопреном. Возникновению идеи получения синтетического каучука предшествовали работы по определению состава натурального каучука, начатые еще во второй четверти XIX века. Состав натурального каучука изучали еще Фарадей-и Дюма. В 1860 г. Виллиаме из [c.23]

Фарадей после проведения серии работ по ожижению газов, о которой говорилось выше, занялся другими не менее интересными делами. Однако, после их завершения, в 1845 г. он опять вернулся к этой теме, опираясь уже на новые возмож. ности, связанные с одновременным, совместным действием повышенного давления и охлаждения. К этому времени на основе сухого льда были разработаны две новые охлаждающие смеси - так называемая смесь Тилорье СОд + С Нд - О - С2Н5 (этиловый эфир) и СО2 - СН3С1 (хлорметил). Для большего понижения температуры Фарадей применил и вакуумирование охлаждающей смеси, что позволило ему уверенно перейти рубеж -100°С. Второй прибор Фарадея показан на рис. 2.4. Он представлял собой и-образную стеклянную толстостенную трубку, одно колено которой с помещенным в нем манометром было запаяно, а другое через трубку А сообщалось с газовым компрессором, который мог накачивать в нее исследуемый газ под давлением до 4 МПа. Трубка и-образной формы нижней частью была погружена в охлаждающую смесь Тилорье. Если нужно было вакуумировать смесь, установку помещали под колпак, из-под которого выкачивали воздух через трубку, проходившую в центре подставки. В последнем случае температуру охлаждающей смеси сразу после опыта измеряли спиртовым термометром, снимая стеклянный колпак. [c.40]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология