Потенциал диффузионный скачка

Диффузионный скачок потенциала. Скачок потенциала, возникающий на границе раздела двух растворов с одним и тем же или разными электролитами, но одинаковыми растворителями, называется диффузионным скачком потенциала. Он обусловлен различными скоростями взаимной диффузии ионов из одного раствора в другой. Процесс взаимной диффузии с течением времени становится стационарным и величина диффузионного скачка потенциала достигает стационарного значения. В стационарном состоянии скачок потенциала определяется не только природой и концентрациями соприкасающихся растворов электролитов, но и является функцией времени их контакта. Точный учет вклада диффузионного потенциала в ЭДС практически невозможен, поэтому необходимы специальные меры по его устранению или уменьшению. Обычно применяют солевые мостики, или электролитические ключи, содержащие концентрированный раствор электролита с ионами, скорость взаимной диффузии и числа переноса которых близки, например, КС1 или NH NOg. Ионы подобных электролитов обеспечивают перенос электричества на поверхности контакта раствор — раствор, вследствие чего диффузионный потенциал значительно уменьшается. [c.282]

Нужно отметить, что абсолютные значения pH нельзя определить следствие невозможности нахождения коэффициентов активности отдельных ионов и наличия диффузионных скачков потенциала. В настоящее время разработаны методы определения pH с достаточно высокой точностью, в основе которых лежит использование стандартных растворов с известными значениями pH. [c.130]

Рассмотрим диффузию бинарного электролита. Подвижность ионов различна. Однако более подвижный ион, как это указывалось в гл. IX, не может диффундировать быстрее медленного, так как при этом была бы нарушена электронейтральность. Подвижный ион, уходя вперед, ускоряет движение менее подвижного, замедляя собственное движение. Возникает обсужденный в гл. IX диффузионный двойной слой, в котором осуществлен диффузионный скачок потенциала. Помимо рассмотренной выше силы /, [c.265]

Другой источник биопотенциалов, действующий в отличие от 1 дои неравновесных условиях — мембранный потенциал А м — разность потенциалов между двумя растворами электролитов различной концентрации, разделенными мембраной из полиэлектролита (например, ионита). Теория показывает, что А 1)м равен алгебраической сумме трех скачков потенциала диффузионного в мембране и двух на ее границах с растворами, и [c.315]

Диффузионный потенциал — это скачок потенциала, возникающий при контакте двух растворов электролитов из-за различия скоростей диффузии различных ионов. [c.199]

Рассмотрим диффузию бинарного электролита. Подвижность ионов различна. Однако более подвижный ион, как это указывалось в гл. IX, не может диффундировать быстрее медленного, так как при этом была бы нарушена электронейтральность. Подвижный ион, уходя вперед, ускоряет движение менее подвижного, замедляя собственное движение. Возникает обсужденный в гл. IX диффузионный двойной слой, в котором осуществлен диффузионный скачок потенциала. Помимо рассмотренной выше силы I на ионы действует некоторая сила ф тормозящая быстрые ионы и ускоряющая медленные. Поэтому скорость v+ и у ионов обоих знаков определяются следующими уравнениями [c.345]

Диффузионным скачком потенциала в известных условиях можно пренебречь. Контактный потенциал Уси/2п можно выразить через работы выхода электронов из соответствующих металлов и (табл. 20), [c.150]

Электрохимические измерения проводились на потенциостатической установке. В качестве рабочего электрода использовалась стальная пластина с рабочей поверхностью 0,5 см . Анодное и катодное пространства электролитической ячейки были разделены диафрагмой из пористого стекла. Для приготовления раствора кислоты использовалась дважды перегнанная вода соли очищались перекристаллизацией при 18—20° С. Поправок на диффузионные скачки потенциала не вносилось. [c.136]

В цепях такого типа соприкосновения электролитов различной концентрации не происходит, а ячейки соединяются через платину (инертный металл), следовательно, в них отсутствует диффузионный скачок потенциала. В такой цепи при й2>ау э.д.с. левого элемента больше э.д.с. правого. В рассматриваемом случае на правом положительном электроде осаждается ртуть, а на левом отрицательном окисляется водород, т. е. проходит реакция [c.188]

Помимо разности потенциалов электродов, в месте контакта двух растворов электролита возникает дополнительный небольшой скачок потенциала (диффузионный потенциал). Если контакт между двумя растворами электролита осуществляется с помощью инертного электролита, например хлористого калия, то участок, содержащий инертный электролит, называют солевым мостиком и обозначают . Элементы можно классифицировать следующим образом [c.186]

Такая постановка задачи связана с той трудностью, что мы должны иметь дело с термодинамически неопределенными величинами (межфазный скачок потенциала, диффузионный потенциал, активности отдельных ионов). Однако правильно поставленные условия пользования этими величинами позволяют получить для э.д.с. элемента типа (1) вполне термодинамически строгое выражение путем суммирования соответствующих слагаемых в уравнении (2). Кроме того, пользование условными скачками межфазных потенциалов и активностями отдельных ионов приводит к важным в практическом отношении следствиям (например, в рН-метрии), что подробно обсуждается в данной монографии (главы П и П1). [c.303]

Уравнением (IV—18) пользуются для определения pH растворов главным образом в тех случаях, когда можно пренебречь диффузионным скачком потенциала срд на границе раздела исследуемый раствор электролита — насыщенный раствор КС1 каломельного полуэлемента. Это допустимо в тех случаях,, если применяется солевой мост из насыщенного раствора КС1, который помещают между каломельным полуэлементом и исследуемым раствором. [c.57]

На катодных кривых, снятых в растворах, содержащих бром, первый пологий участок кривой соответствует ионизации брома с образованием бром-иона. Независимость потенциалов ионизации брома от плотности катодного тока объясняется тем, что наряду с ионизацией брома при этих потенциалах происходит также и саморастворение титана. После пологого участка следует скачок потенциала,так как достигается предельная скорость диффузии брома к электроду. Диффузионный ток больше в среде, содержащей большее количество брома (фиг. 6, кривые 1 и 2). После диффузионного скачка потенциала начинается процесс катодного восстановления метилового спирта с выделением водорода. В чистом метиловом спирте первый пологий участок, соответствующий ионизации брома, отсутствует и при катодной поляризации. Потенциал титана сразу смещается в область катодного восстановления метилового спирта. [c.170]

Нитрат калия присутствовал в больших количествах в обеих частях ячейки этих систем, что позволяло пренебрегать величиной диффузионного скачка потенциала. [c.263]

При равенстве подвижностей аниона и катиона нет диффузионного скачка потенциала. Знак д фф определяется соотношением величин V и и. При том направлении тока, которое имеет место Б рассматриваемом нами примере, дифф > О, если V > / [c.308]

При равенстве подвижностей аниона и катиона нет диффузионного скачка потенциала. Знак дифф определяется соотношением величин V и и. При том направлении тока, которое имеет место в рассматриваемом нами примере, дифф > О, если V > и и ГП1 < /Пг. Собственно последнее условие гп < гпч) и определяет направление тока в элементе. [c.283]

При измерении 1/2 волн в неводных средах часто пользуются выносным водным каломельным электродом. Оказалось, что если отсутствует специфическое взаимодействие деполяризатора с растворителем и механизм электродного процесса не меняется при изменении природы среды, то Еу волны одного и того же деполяризатора почти одинаковы в разных растворителях [118]. Это позволяет считать, что диффузионный скачок потенциала на границе [c.63]

Диффузионный скачок потенциала на границе раствор — раствор возникает вследствие неодинаковой подвижности катионов и анионов и градиента их концентраций. Ионы с большей подвижностью диффундируют в сторону второго электролита быстрее и образуют в растворе фронт одноименно заряженных ионов. Ионы с меньшей подвижностью удерживаются у этого фронта, образуя второй слой. В результате возникает двойной электрический слой со скачком потенциала фд. [c.177]

Электродный потенциал. На границе двух фаз, содержащих заряженные компоненты (ионы, электроны), возникает межфазный потенциал а) на границе металл — раствор (электродный потенциал) б) на границе двух различных металлов (контактный потенциал) в) на границе металл — газ (контактный потенциал второго рода) г) на границе двух растворов, различающихся природой или концентрацией (диффузионный потенциал). Появление скачка потенциала на границе раздела фаз является следствием стремления системы к термодинамическому равновесию. При изучении электрохимических систем и реакций решающую роль играет скачок потенциала на границе раздела фаз металл — раствор, т. е. электродный потенциал. Измерение абсолютного значения электродного потенциала экспериментально неосуществимо. При практическом измерении ЭДС гальванического элемента потенциал одного из электродов условно принят за нуль. Международным эталоном сравнения электродных потенциалов является стандартный водородный электрод — платиновая пластинка, покрытая платиновой чернью, насыщенная газообразным водородом под давлением в 0,1 мПа и опущенная в раствор, в котором активность ионов водорода равна [c.124]

Диффузионный скачок потенциала обусловливается неодинаковыми скоростями движения ионов и обычно имеет относительно небольшую величину. В простейшем случае, при соприкосновении двух растворов различной концентрации одного и того же электролита, распадающегося на однозарядные ионы (например, [c.191]

Важным следствием соотношения взаимности Онзагера является то, что в результате действия одной обобщенной силы появляются другие возможные в данной системе силы. Так, наличие в газовой смеси температурного градиента ведет к образованию градиента концентрации (термодиффузия, эффект Соре) и градиента давления. Обратно, наличие градиента концентрации вызывает появление температурного градиента (диффузионный термоэффект Дюфура— Клузиуса). Аналогичным образом наложение температурного градиента па проводник, по которому течет электрический ток, вызывает появление дополнительного градиента потенциала (явление Томсона). Таково же появление диффузионного скачка потенциала при диффузии ионов в электролитах и т. д. [c.113]

Задача может быть дополнена измерением ЭДС цепи с переносом ( viii). но при элиминированном диффузионном скачке потенциала на границе двух растворов НС1 различной концентрации [c.123]

В момент соприкосновения растворов ионы переходят из одного раствора в другой. Скорость перехода ионов из более концентрированного раствора в менее концентрированный будет больше, нежели скорость перехода ионов в обратном направлении. Так как подвижности катионов и анионов различны, то и количество их, проходящее в начале диффузии через границу соприкосновения растворов, будет различно. Если подвижность катионов больше, то их больше перейдет в менее концентрированный раствор, чем анионов. Тогда менее концентрированный раствор у поверхности раздела зарядится положительно, а более концентрированный — отрицательно. Вследствие этого скорость движения катионов начнет уменьшаться, а скорость движения анионов — увеличиваться. Через некоторое время скорости катионов и анионов сравняются и количества их, переходящие границу раздела между растворами, станут равными. Образуется двойной электрический слой с определенным скачком диффузионного потенциала. Диффузионные потенциалы невелики их величина не превышает нескольких сотых вольта. Точно измерить величину диффузионного потенциала трудно, так как она зависит не только от состава и концентрации прикасающихся растворов, но и от других причин, например формы сосуда. Поэтому при измерениях э. д. с. нужно сделать диффузионный потенциал возможно малым. Это достигается соединением двух различных электролитов солевым мостиком. Последний представляет собой концентрированный раствор соли, ионы которой обладают примерно одинаковой подвижностью (КС1, KNO3). [c.289]

Электродный скачок потенциала в условной шкале водородного электрода называется электродным потенциалом и обозначается ф. Он равен ЭДС электрохимического элемента, состоящего из стандартного водородцого и данного электродов. Запись такого элемента всегда начинается с водородного электрода, т. е. он считается л е-в ы м. Форма записи и знак отдельного электрода определяются правилом, утвержденным конвекцией Международного союза по чистой и прикладной химии (Стокгольм, 1953). По этому правилу слева записывается ионная форма реагирующего вещества далее прочие фазы в той последовательности, в которой они соприкасаются друг с другом. Справа должен стоять символ молекулярной формы вещества, участвующего в электродной реакции, или химический символ металла. Фазы, нанесенные на поверхность металла, отделяются запятой границы раздела жидких и твердых фаз отмечаются вертикальными черточками, а границы между жидкими фазами (растворами) — двумя вертикальными черточками (если между ними нет диффузионного скачка потенциала). Активности веществ указываются в скобках. [c.287]

Электрохимические элементы. Электрохимические элементы, непосредственно преобразующие энергию химического процесса в электрическую, называются химическими. Они состоят из неодинаковых электродов, и, следовательно, для них характерна различная химическая природа электродных реакций. Элементы, состоящие из одинаковых электродов, называются концентрационными. В этих элементах в электрическую энергию превращается работа процесса выравнивания активностей окисленной или восстановленной форм реагирующего вещества в обоих электродах. Элементы, в которых один и тот же раствор электролита является общим для обоих электродов, называются элементами без переноса. У них отсутствует диффузионный скачок потенциала. В противном случае говорят об элементах с переносом, имея в виду перенос ионов на границе контакта двух различных растворов. [c.291]

Диффузион1 ый потенциал возникает на границе жидкостного соединения вследствие различия в скоростях диффузии катионов и анионов, при наличии градиента концентрации. Различная скорость диффузии ионов нарушает электрическую нейтральность в тонком пограничном слое и является причиной возникновения скачка потенциала. Диффузионный потенциал нельзя считать равновесным, хотя его величина в условиях стационарной диффузии может оставаться неизменной в течение длительного времени. Вместе с тем диффузионный потенциал отвечает незначительному отклонению от равновесного состояния, поэтому вполне возможна его термодинамическая трактовка. [c.213]

Другой источник биопотенциалов, действующий в неравновесных системах (в отличие от А д ), — мембранные потенциалы Агрм- Эти разности потенциалов между двумя растворами электролитов различной концентрации возникают при разделении растворов полиэлектролитом в форме мембраны (например, иони-товой) геля или золя. Теория показывает, что Афм равен алгебраической сумме трех скачков потенциала диффузионного в мембране и двух Афдц,, на границах мембраны с растворами, и связан с изменением чисел переноса ионов в мембране. [c.330]

Резюмируя изложенные выше факты, отметим следующее. В идеальных потенциостатических условиях = О, Е = Ц) при скачке поляризующего напряжения электродный потенциал изменяется скачком. При этом емкостный ток теоретически должен иметь вид импульса бесконечно малой длительности и бесконечно большой амплитуды, а фарадеевский ток монотонно уменьшаться от бесконечно большого начального значения (при диффузионных ограничениях) или от значения пЕАС°о к (при ограничениях за счет процессов диффузии и переноса заряда). [c.340]

Серебряный электрод, покрытый хлористым серебром. Для точных измерений в последнее время часто применяется серебряный электрод, покрытый хлористым серебром. Особенно часто им пользуются для измерения стандартных потенциалов с помощью цепей, содержащих хлориды, так как при применении этого электрода в таких цепях отсутствуют диффузионные скачки потенциалов. Стандартный потенциал электрода Ag, Ag l (тв.), СГ определяется следующим образом э. д. с. цепи [c.322]

Диффузионным скачком потенциала А диф на границе кислото анолита и щелочного католита обычно пренебрегают. Расчеты падения напряжения по формулам (П,39—П,47) пригодны для его оценки, но не применимы в АСУТП, так ка для работающего электролизера неизвестны величины, входящие в зависимости (а , ки Ь,, кг, Сх, конт и др.). По этой причине некоторыми авторами получены регрессионные зависимости для расчета падения напряжения и его составляющих. Падение напряжения в электролите и аноде электролизеров БГК-17 предложено рассчитывать [87] по формуле [c.33]