Гальванические элементы термодинамика

Использование примера с концентрационными элементами для введения в термодинамику гальванического элемента хорошо зарекомендовало себя. В первом разделе важно подчеркнуть, что полезная работа может быть получена в любом самопроизвольном процессе. Важно также обратить внимание студентов на то, что анод и катод лучше определять по протекающему на каждом из них процессу (окисление или восстановление), а не по знаку (плюс или минус) электрода. [c.580]

Максимальная работа и э.д.с. гальванического элемента. Термодинамика гальванического элемента. [c.198]

См. также Гальванический элемент Термодинамика гальванических элементов. [c.276]

ТЕРМОДИНАМИКА ГАЛЬВАНИЧЕСКОГО ЭЛЕМЕНТА [c.301]

Основными проблемами, характеризующими направление и определяющими предмет физической химии, являются учение о строении и важнейших свойствах веществ, находящихся в газообразном, жидком, кристаллическом и плазменном состояниях учение о растворах, их внутренней структуре и свойствах, зависящих от концентрации и химической природы компонентов, составляющих растворы а также проблемы химической термодинамики, которая изучает связь между химической и другими видами энергии электрохимия, связанная с изучением электропроводности, электролиза, работы гальванических элементов и др. химическая кинетика, изучающая скорости и механизм химических реакций в гомогенных и гетерогенных системах, а также явления катализа. [c.5]

Термодинамика гальванического элемента 115 [c.6]

Термодинамика гальванического элемента [c.115]

ХП.2. ТЕРМОДИНАМИКА ГАЛЬВАНИЧЕСКИХ ЭЛЕМЕНТОВ [c.130]

Наиболее часто в химической термодинамике рассматривается работа электрического тока гальванического элемента А =гРЕ (Е—электродвижущая сила, число Фарадея и г—число грамм-эквивалентов). Величина А охватывает также работы поднятия тяжести, увеличения поверхности фазы и др. [c.117]

Представим себе, что гальванический элемент, помещенный в калориметр, замкнут накоротко. В этом случае производимая им электрическая энергия полностью превратится в тепло, количество которого равно тепловому эффекту реакции ДЯ, и, следовательно, работа будет равна нулю. Пусть теперь реакция в элементе осуществляется обратимо, например провода от электродов выведены из калориметра и электрический ток производит работу. Тогда, очевидно, часть освобождающейся при реакции энергии превратится в электрическую работу А, а другая часть д останется в виде тепла и будет измерена в калориметре. Согласно первому закону термодинамики [c.159]

Определенные здесь локальные равновесия играют значительную роль в теории необратимых гальванических элементов. Подробности можно найти в учебниках по термодинамике необратимых процессов. [c.269]

В противном случае можно было бы создать вечный двигатель , получая от гальванического элемента больше энергии, чем затрачивается на регенерацию продуктов его работы. Это противоречило бы первому закону термодинамики. [c.450]

Газовые системы являются наиболее наглядными моделями при изучении законов термодинамики и кинетики. Поведение газов в различных условиях необходимо знать для объяснения свойств веществ в конденсированных состояниях. Так, от свойств идеальных газов можно легко перейти к свойствам идеальных жидких растворов, а затем и к свойствам реальных растворов. Именно поэтому универсальная газовая постоянная входит в уравнение состояния не только идеального газа, но и реальных газов, в уравнения для осмотического давления растворов и для электродвижущей силы гальванических элементов. [c.9]

Термодинамика гальванических элементов. Гальванические влементы широко используются для определения изменения свободной энергии Гиббса электрохимической реакции. Это связано с тем, что многие реакции в гальванических элементах протекают обратимо при постоянных температуре и давлении. Работа, совершаемая элементом в этих условиях, представляет максимальную полезную работу и равна произведению его ЭДС Е на количество прошедшего электричества ПеР, где Р = =96487,0 Кл/моль (число Фарадея), Ле —заряд иона, т. е. [c.252]

При изучении термодинамики гальванических элементов (электрохимических цепей) рассматривают суммарный процесс, протекающий в системе. При этом зависимость э. д. с. от температуры выражается соотношением Гиббса— Гельмгольца. Термодинамика отдельного электродного процесса обладает рядом характерных особенностей. При протекании отдельной электродной реакции 0+пе Н соответствующее изменение свободной электрохимической энергии может быть выражено через электрохимические потенциалы участвующих в реакции компонентов [c.246]

Уравнения Гиббса — Гельмгольца и Нернста легли в основу термодинамики электрохимических цепей. Параллельно с развитием теоретических представлений о механизме работы гальванических элементов конструировались различные химические источники тока и налаживалось их промышленное производство. [c.10]

В современной термодинамике все реже говорят о максимальной работе реакции. Дело, по-видимому, в том, что практически эту работу редко измеряют — по большей части для реакций, на основе которых, как для реакции (V.44), можно построить гальванический элемент. В большинстве же случаев речь идет не о работе как таковой, а о возможности ее совершения при условиях равновесного проведения реакции. На самом же деле реакция проводится неравновесно (например, образование аммиака в колонне синтеза) и работа фактически не производится. В связи со сказанным в современной термодинамике используют соотношения (IV. 10) и (IV.23), т.е. [c.115]

Метод ЭДС высокотемпературных гальванических элементов с солевыми электролитами получил широкое распространение в химии для изучения термодинамики некоторых высокотемпературных реакций, определения коэффициентов активности ионов в расплавах с участием субсоединений различных элементов, значений [c.104]

Третье издание отличается от первых двух несколько расширенным изложением вопросов, представляющих интерес в связи с термодинамикой металлических расплавов (параметры взаимодействия, гальванические элементы с твердым электролитом и т. д.). [c.7]

ТЕРМОДИНАМИКА ЭЛЕКТРОДНЫХ ПРОЦЕССОВ 1. Термодинамика гальванического элемента [c.152]

В предыдущих разделах этой главы были рассмотрены вопросы термодинамики гальванических элементов и электродных процессов. Было показано, что источником электрической энергии гальванического элемента является химическая реакция, свободная энергия которой определяет величину э. д. с. Так, например, э. д. с. элемента Якоби (рис. IX.3) определяется работой, выигрываемой при переносе электрона от медного проводника, присоединенного к цинковому электроду, к медному проводнику, находящемуся в контакте с медным электродом. [c.187]

Из термодинамики гальванического элемента для стандартных условий следует очень важная зависимость [c.158]

Позднее, с открытием и исследованием электрической, лучистой, химТ1ческой и других форм энергии, постепенно в круг рассматриваемых термодинамикой вопросов включается и изучение этих форм энергии. Быстро расширялась и область практического применения термодинамических методов исследования. Уже не только паровая машина и процессы превращения механической энергии в теплоту исследуются на основе.законов термодинамики, но и электрические машины, холодильные машины, компрессоры, двигатели внутреннего сгорания, реактивные двигатели. Гальванические элементы, а также процессы электролиза, различные химические реакции, атмосферные явления, некоторые процессы, протекающие в растительных и животных организмах, и многие другие исследуются не только в отношении их энергетического баланса, но и в отношении возможности, направления и предела самопроизвольного протекания процесса в данных условиях. Они исследуются также в отношении установления условий равновесия, определения максимального количества полезной работы, которая может быть получена при проведении рассматриваемого процесса в тех или иных условиях, или, наоборот, минимального количества работы, которое необходимо затратить для осуществ- [c.178]

Первоначально в термодинамике изучались, главным образом, соотношения между теплотой и механической работой, однако область практического применения термодинамического метода исследования сравнительно быстро расширилась. В современной науке и технике на основе законов термодинамики исследуются разнообразные физические и химические явления, в том числе процессы в различных электрических и холодильных машинах, паровых турбинах, двигателях внутреннего сгорания, гальванических элементах, процессы электролиза, различные химические реакции, атмосферные явления, процессы, протекающие в земной коре и т. д. [c.77]

Элементы электрохимии 96 I. Электропроводность 96 2. Электродвижущие силы Ю2 3. Термодинамика гальванического элемента 105 4. Знаки стандартных электродных потенциалов Ю8 [c.4]

Возникновение электрохимии как науки связано с именами Гальвани, Вольта и Петрова, которые на рубеже XVHI и XIX веков открыли и исследовали электрохимические (гальванические) элементы. Деви и Фарадей в первые десятилетия XIX века изучали электролиз. Быстрое развитие электрохимии в конце XIX века связано с появлением теории электролитической диссоциации Аррениуса (1887) и с работами Нернста по термодинамике электродных процессов. Теория Аррениуса развита Дебаем и Гюккелем (1923), которые разработали электростатическую теорию. [c.384]

Судариков С. А. Введение в электрохимическую термодинамику гальванических элементов. — Минск Вышэйша школа, 1973. [c.437]

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]

При изучении термодинамики гальванических элементов (электрохимических цепей) рассматривают суммарный процесс, протекающий в системе. В этом случае зависимость э. д. с. от тeмпepafypы выражается соотношением Гиббса — Гельмгольца. Термодинамика отдельного электродного процесса обладает рядом характерных особенностей. [c.261]

Э. д. с. образующихся поляризациоиных гальвапически.х элементов направлена против приложенного изв пе напряжеппя и поэтому противодействует электролизу. Минимальное напряжение,, которое необходимо извне приложить к электродам электролизеру, чтобы электролиз шел непрерывно, называют потенциалом разло-жеН ИЯ Ер. Этот потенциал не может быть меньше э. д. с. поляри -ционного гальванического элемента п.г.л- Иначе было бы противоречие первому закону термодинамики. Практически р> п,г. ь. Если известна замедленная (протекающая с большой энергией активация) лимитирующая стадия сложного электродного процес- [c.201]