Электродвижущая сила свободные в металлах

Покажем, что в этом случае разность между потенциалом полуволны и нормальным потенциалом определяется свободной энергией амальгамирования (сродством ко ртути). Пусть имеется элемент (рис. 60), одним электродом которого является чистый металл, а другим — амальгама этого металла. Оба электрода погружены в раствор, содержащий катионы этого металла в концентрации Сме - концентрация металла в амальгаме— Сме- Электродвижущая сила (э. д. с.) этого элемента равна разности потенциалов обоих электродов и определяется изменением свободной энергии АО образования амальгамы [c.121]

На сопротивление термометра и электродвижущую силу термопары может влиять давление, но эти отклонения сравнительно невелики и для точных измерений могут учитываться путем введения соответствующих поправок. Сопротивление и электродвижущая сила могут иногда изменяться под действием коррозии сжатым газом или диффузии его при сверхвысоких давлениях внутрь спая или проволоки катушки. Чтобы избежать проникновения газа в спай, его можно помещать в небольшой карман, свободно расположенный в аппарате. Карман заполняется легкоплавким стеклом или другим жидким в этих условиях материалом таким образом спай находится в жидкой ванне, в значительной мере предохраняющей его от проникновения газа. Третий способ ввода термопар является, по существу, комбинацией первого и второго. Константановый изолированный провод вводится в карман, имеющий отверстие на конце, и пропускается через это отверстие. Конец провода приваривается к железному карману, чем достигается герметичность и образуется спай термопары. Провод и карман могут быть изготовлены и из других металлов, дающих термопары. При этом способе спай имеет [c.328]

На рис. 109 изображен термоэлектрический пиро-Рис. 109. Термоэлектрический пирометр метр. Измерение температуры посредством термоэлектрического пирометра основано на том, что при нагревании места спая двух металлов (термопары) возникает электродвижущая сила. Величина этой электродвижущей силы зависит от разности температур между нагретым спаем термопары и ее свободными (холодными) концами. Измерение электродвижущей силы производится чувствительным гальванометром. Электрический ток протекает от термопары Т по проводам Я к гальвано- [c.354]

Электропроводность металлов обусловлена наличием в них относительно свободных электронов, которые при приложении к металлу внешней электродвижущей силы движутся в направлении к положительному полюсу внешнего источника тока. Лучшие проводники тока — серебро и медь, худшие — свинец и ртуть. С повышением температуры электропроводность металлов падает, [c.192]

В теории Нернста принимаются во внимание только ионы одноименные с веществом, активным на электроде, так как для электродвижущих сил металлов имеют определенное значение лишь одноименные с ними свободные катионы. Это обстоятельство вносит большое различие между явлениями собственно осмотическими в растворах и гипотетическим осмотическим взаимодействием между металлом и раствором в гальванических элементах в то время как в первом случае индивидуальность катионов не играет никакой роли, и значение имеет лишь число частиц, в последнем сл чае в счет идут лишь катионы, одноименные с металлом. Все другие катионы дают значительно более отрицательные и довольно близкие один к другому потенциалы, являющиеся, кроме того, сравнительно неустойчивыми. В табл. 33 приведены значения потенциалов металлических электродов Ejj и sq в растворах, содержащих различные катионы установить какую-либо логическую связь между другими свойствами таких [c.227]

В ходе осаждения никеля на катоде гидриды разлагаются, выделяя водород и свободный металл, что и вызывает сокращение металлической пленки. Предполагается, что чрезвычайно резко выраженная поляризация для никеля зависит только от указанного механизма образования осадка, причем величина поляризации определяется электродвижущими силами, которые свойственны кристаллам металла и гидратам. Следовательно, фактором, определяющим степень поляризации, является процесс, протекающий не в электролите, а на электродах. [c.335]

Из физики известно, что если спаять между собой концы двух проволок из различ ных металлов и затем нагреть спай, то в них возникнет электродвижущая сила (сокращенно э. д. с.), которая будет пропорциональна температуре нагрева. Электродвижущую силу можно измерить при помощи гальванометра, к которому присоединяют свободные концы проволок. На этом принципе основано устройство термоэлектрических пирометров. [c.165]

Электродвижущая сила таких элементов не зависит от природы и концентрации раствора надо только, чтобы он содержал свободные ионы металла электродов. Два водородных электрода под разным давлением водорода, опущенные в один и тот же раствор Н+, дают элемент, сходный с амальгамным [c.688]

Термоэлектрический эффект. Если две проволоки из различных металлов спаять между собой и нагреть место спая (рис. 42), то между свободными концами проволок можно обнаружить некоторую разность потенциалов (электродвижущую силу). Электродвижущая сила замеряется с помощью особого прибора — гальванометра и величина ее зависит от температуры чем выше температура, тем больше электродвижущая сила. Это явление носит название термоэлектрического эффекта, и его используют для измерения температур (главным образом высоких). [c.133]

Делались попытки подойти к нахождению изменений свободной энергии при реакции по ее индивидуальным стадиям, а именно по скрытой теплоте испарения и работе выхода металла, ионизационному потенциалу и теплоте сольватации иона, а также по изменению энтропии при реакции. Как правило, из-за трудностей измерения или расчета разности потенциалов электрод —электролит для отдельного электрода прибегают к использованию стандартных полуэлементов, с которыми может быть проведено сравнение. Электродвижущая сила водородного электрода условно принята за нуль, в действительности ее расчетная величина примерно равна 0,46 в. [c.173]

Термопары. В месте спая двух проволок из разных металлов при охлаждении или нагревании возникает электродвижущая сила (э. д. с.), что можно обнаружить, подключив два свободных конца проволоки к чувствительному прибору для измерения электрического тока—гальванометру (милливольтметру). [c.645]

Ток обмена второй реакции мал и для ведения ее с нужной скоростью требуется уменьшить перенапряжение водорода. Это возможно при осаждении на поверхности амальгамы металла, обладающего низким перенапряжением водорода, малорастворимого в ртути и плохо смачиваемого ею. Как упоминалось выше, такой металл образует микрокатоды, на которых происходит выделение водорода с одновременным переходом натрия из амальгамного электрода в раствор. Таким образом, систему составляет множество гальванических микроэлементов, электродвижущая сила которых Е определяется изменением свободной энергии при взаимодействии натрия с водой. [c.80]

Методы, которые позволяют измерять концентрацию определенного компонента, участвующего в комплексообразовании. К ним относятся методы измерения электродвижущих сил гальванических цепей, с помощью которых определяется концентрация свободных ионов металла, ионов водорода, а также некоторых лигандов, например С1 , Вг", СМ. В эту группу входит полярографический метод, метод измерения упругости пара, методы распределения, ЯМР и ЭПР. [c.298]

Как известно, твердые тела разделяют на проводящие и не проводящие электрический ток. Технически важные полупроводники (окислы металлов, сульфиды и многие другие) здесь не рассматриваются. Принято считать, что у проводников (металлов) под влиянием так называемой электродвижущей силы (э.д.с.) электроны могут более или менее легко перемещаться от одного атома к другому и таким образом создавать электрический поток. Полагают, что каждый атом в среднем теряет из своей электронной оболочки один электрон, так что атомный остаток становится положительно заряженным. Отсюда также следует, что из-за образующихся в веществе зарядов передвижение свободных электронов может осуществляться только при приложении к проводнику электрического напряжения. У непроводников, наоборот, электроны так прочно связаны с определенной орбитой, что в общем случае под влиянием внешних полей происходит лишь смещение электронных орбит, а не переход электронов от атома к атому. Согласно представлениям квантовой теории, электроны образуют статистическое облако зарядов вокруг атомного ядра. Все же в первом приближении достаточно представлять электроны в виде точечных частичек, движущихся по определенным дискретным орбитам вокруг ядра. Для полимеров ввиду отсутствия свободных электронов едва ли следует рассматривать проводимость электронов. Наоборот, определенную роль играет здесь ионная проводимость. Величина ее зависит как от числа ионов, так и от строения и вязкости рассматриваемых веществ. [c.626]

Рассмотрение формулы окисления (44) позволяет заключить, что константа скорости окисления к) при прочих равн-ых обстоятельствах тем больше, чем больше свободная энергия образования окисла, т. е. чем больше электродвижущая сила элемента Ео), в котором идет образование окисла из металла. При о 0, т. е. при отсутствии химического сродства металла к кислороду, при данных условиях окисление не идет. Кроме того, константа скорости окисления тем больше, чем больше удельная электропроводность материала пленки (-/.).. При полностью изолирующих свойствах окисла окисление не идет. Этим например, объясняется большая стойкость к окислению алюминия Наконец, константа скорости является наибольшей в случае, когда произведение числа переносов электронов п яа сумму чисел переносов ионов ( 1 + 2) максимальны. Так как + 2 + / 3= 1, то произведение 3 п + Пг) принимает максимальное значение при Лз = 1 Ч-Лг. [c.62]

Ни безвоздушное пространство, ни газы, ни пары веществ при нормальных условиях не являются проводниками электричества. Цепь, в которую включен не очень сильный источник электродвижущей силы, будет разомкнута, если в ней будет газовый промежуток. Однако имеется ряд факторов (излучение тепловое, световое, особенно ультрафиолетовое, рентгеновское, радиоактивное, космическое, большая разность потенциалов), вызывающих в газах способность проводить электрический ток, — иначе говоря, способность к протеканию электрического разряда, принимающего в зависимости от условий вид искры, непрерывного пламени, дуги, короны, факела и других форм разряда. В отличие от проводников первого рода (металлов), в которых носителем электричества являются свободно передвигающиеся по проводнику электроны, и от растворов электролитов, где эту функцию осуществляют положительные и отрицательные ионы, получающиеся диссоциацией молекулы, в газовых электроразрядах встречаются три вида заряженных частиц электроны, положительные ионы (атомные или молекуляр- [c.11]

Условия, необходимые для образования защитных, кроющих пленок окисла, очевидно, возникнут тогда, когда анодным процессом будет процесс образования окисла металла, например Ыа + 20Н - ЫЮч-НгО+20. Если катодным процессом по-прежнему считать реакцию (4) выделения водорода в растворе с активностью ионов водорода, равной единице, то общая реакция процесса в этом случае пишется так Н20-> Ы10 + Н2 Электродвижущая сила этой реакции может быть рассчитана, если известна свободная энергия образования окисла металла. Например, для [c.307]

Определить парциальную свободную энергию при сплавооб-разовании можно различными способами [19]. Одним из способов является определение электродвижущей силы системы металл— раствор соли более отрицательного компонента — сплав. Работа этой системы обусловлена переходом атомов металла в раствор и выделением из раствора в сплав. Обычно измерение электродвижущей силы таких систем проводится в расплавленных солях, где лучше соблюдаются обратимые условия. [c.185]

Электродвижущая сила этого элемента Етв. возникает при уменьшении свободной энергии Абг реакции окисления металла, что приводит к появлению концентрационного градиента, вызывающего диффузию (градиент поля, приводящий к миграции заряженных частиц, по Вагнеру, не возникает из-за равномерного распределения положительных и отрицательных зарядов в объеме окисла). На поверхности раздела металл — пленка протекает анодная реакция по фор- Ме Пленпа Газ муле (44) [c.61]

Измерение и регулирование температуры. Для измерения температуры у нас в стране применяют термодинамическую и стоградусную щкалу. Нуль стоградусной щкалы соответствует температуре плавления льда при давлении 760 мм рт. ст., а 100 °С— температуре кипения воды при том же давлении. Измерение температуры основано на физических явлениях, происходящих при нагревании тел, — возникновении электродвижущей силы в месте спая двух разнородных проводников. Два спаянных конца проволоки из различных металлов называют термопарой. Величина электродвижущей силы термопары зависит от температуры спаянного конца. Электрический ток термопар является постоянным, поэтому один из ее свободных концов имеет положительный потенциал, а другой — отрицательный. Свободные концы термопар соединяют проводами, а затем с измерительным прибором. Действие прибора основано на компенсации электродвижущей силы термопары противоположно направленной разностью потенциалов, создаваемой током от батареи, включенной в цепь термопары. [c.87]

В двухфазных системах можно найти См после уравновешивания. Если определяется растворимость (=См) малорастворимой соли ML в растворе, содержащем лиганд L, то значение [М] может быть вычислено, если известно произведение растворимости [М] [L] . Однако, поскольку у насыщенных растворов имеется только одна степень свободы, без дополнительных измерений электродвижущих сил нельзя различить одноядерные и многоядерные комплексы. В системах, где единственным катионом является свободный ион металла, [М] можно определить путем использования катионообменвых смол [260]. Если измерения относятся к малым и постоянным привесам смол [99], концентрация металла в смоляной фазе пропорциональна [М], а концентрация металла в водной фазе равна См. Хотя растворимость и равновесия распределения можно изучать с помощью классических методов анализа, наиболее удобным является радиометрический анализ со следами металлов. [c.21]

Наиболее широкое распространение на нефтенерерабатываю-щ,их установках получили термоэлектрические пирометры. Действие такого пирометра основано на свойстве спая двух различных металлов давать при нагревании электрический ток. Два спаянных между собой конца проволоки из различных металлов называют термопарой. Величина электродвижуш,ей силы термопары зависит от температуры нагрева спаянного конца. Электрический ток термопары является постоянным, поэтому один из ее свободных концов имеет положительный потенциал, а другой отрицательный. Свободные концы термопары соединяют проводами чаще всего из тех же металлов, что и термопары с прибором, измеряющим электродвижущую силу термопары. [c.59]

Защита алюминия анодной обработкой . Лучшая защита по сравнению с тем, что лолучается при простом погружении, достигается при помощи анодной обработки. В процессе Бенгу и Стюарта алюм1иниевые предметы или предметы из сплавов алюминия тщательно очищаются от жира и затем помещаются в качестве анодов в ванну, содержащую 3%-ный раствор хромовой кислоты при 40°. Электродвижущая сила постепенно повышается до 50 V, пока на поверхности металла ие образуется непроводящая пленка Сеттон и Сидери s предлагают увеличивать э. д. с. от О до 40 V п течение 15 мин. и поддерживать ее при 40 V в тече-, ние 35 мин., затем поднять э. д. с. в течение 5 мин. до 50 V и поддерживать это значение в продолжение 5 мин. затем предметы извлекаются из ванны, промываются и высушиваются. Графит является наилучшим материалом для катодов. Хро.мовая кислота должна быть свободна от сульфатов. Тот факт, что пленка не является проводником эле-, ктричества, — важное обстоятельство. Когда на выступающих частях предмета покрытие уже образовалось, ток автоматически направляется в углубления и, таким образом, проникающая способность процесса весьма высока. Возможно, например, образование сплошной пленки на внутренней поверхности длинной трубы, используя катод, находящийся во вне трубы. Процесс широко применяется в авиа- [c.418]

В присутствии кислорода контакт с медью сильнее стимулирует коррозию железа, чем контакт с никелем, потому что на металле с более благородным потенциалом кислород — более деятельный деполяризатор. В отсутствии кислорода, когда происходит выделение свободного водорода, пара железо/никель дает более высокую электродвижущую силу, чем пара железо/медь, вследствие того, что на никеле перенапряжение выделения водорода меньше, и никель, как найдено Дорран-сом S стимулирует сильнее вытеснение водорода железом, чем медь. [c.642]

Дифференциальная аэрация. Электродвижущая сила в трубопроводе может возникнуть и в случае нахождения его в однородной почве, если в некоторых местах он залегает близко от поверхности земли или же выходит на ее поверхность такие участки трубопровода будут являться катодами, а глубоко зарытые участки — анодами. Шепард (см. выше) отмечает, что между сухим участком трубопровода и участком, подвергающимся смачиванию, в одной и той же почве возникает разность потенциалов более 0,5 б. В других случаях анодное разрушение может локализоваться в значительной степени около солевых залежей в почве или в местах выхода подземных вод. Даже если предполагать отсутствие этих факторов, коррозионные элементы могут возникать и тогда, когда имеются воздушные карманы во влажной почве металл в таких карл нах будет становиться катодом, коррозионное разрушение же будет концентрироваться в местах с недостаточным кислородным снабжением. Такие коррозионные очаги, являющиеся результатом различного распределения кислорода, могут встречаться там, где характер почвы и ее в лагосодержание благоприятствуют образованию воздушных карманов. Даже в почвах, которые должны быть свободными от воздушных карманов, последние могут возникнуть при отвердении, если почва, примененная в качестве подстила, содержит воздух, захватываемый в процессе засыпки трубопровода. [c.250]