также Электродвижущая сила

В экспериментально найденную величину перенапряжения могут входить также электродвижущая сила концентрационной поляризации и потери напряжения на преодоление сопротивления электролита в приэлектродном слое, если измерение выполняется без выключения тока. [c.42]

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]

В соответствии с разделением окислительно-восстановительной реакции на две полуреакции, электродвижущие силы также принято представлять в впде разности двух величин, каждая из кото-рых отвечает данной полуреакции. Этн величины называются электродными потенциалами. [c.279]

На рис. 1.3 показана модель мембранного переноса в виде эквивалентного электрического контура, в котором электродвижущая сила Ег является аналогом дополнительной движущей силы переноса, возникающей за счет химической реакции величины и Н п имитируют сопротивления соответственно в поверхностном барьере и в мембране при сопряженном и несопряженном переносе массы. Если в узлах контура приложена извне разность электрических потенциалов Аф (аналог разности химических потенциалов компонента по обе стороны мембран), то величина и направление результирующего тока зависят не только от коэффициентов сопротивления, но также от [c.21]

Здесь ДЯ и AS — изменения энтальпии и энтропии, которые, согласно (52.2), соответствуют уравнению химической реакции. Таким образом измерением электродвижущей силы и ее температурной зависимости можно определить величины ДС, ДЯ и Д5 для реакции (52.2). Так как все три величины являются функциями состояния, то их значения ие зависят от того, протекает ли реакция (при постоянной температуре и постоянном давлении) необратимо (случай б".) или обратимо (случай в".). Напротив, теплота, принятая системой (которая зависит от пути в пространстве состояния), при необратимом протекании равна ДЯ, при обратимом процессе равна ГД5, в то время как в последнем случае, согласно (52.31), ДЯ равна сумме подведенной теплоты и электрической работы, подведенной потенциометром к системе. Термодинамическое исследование гетерогенной реакции с помощью обратимых гальванических элементов играет также важную роль при экспериментальной проверке теплового закона Нернста ( 38). [c.270]

Зная электродные потенциалы, можно определить электродвижущую силу (э.д.с.) гальванического элемента. Гальваническим элементом называют устройство, в котором энергия химической реакции непосредственно превращается в электрическую (гальванические элементы называют также химическими источниками тока). [c.56]

Определение чисел переноса важно для проверки теории межионного взаимодействия, а также в связи с практическим применением чисел переноса в изучении электропроводности и электродвижущих сил. [c.369]

Книга представляет собой издание, наиболее полно соответствующее программе по физической химии для студентов биологических специальностей Московского университета, а также других университетов страны. В ней изложены основы химической термодинамики, учение о химическом равновесии, физическая химия растворов неэлектролитов и электролитов, учение о пограничных потенциалах и электродвижущих силах, химическая кинетика и катализ. Небольшой раздел посвящен свойствам газов, необходимым для понимания основного материала. Дается краткое описание методов хроматографии, экстракции, ректификации, использования ионоселективных электродов и т. п. [c.2]

Окислительно-восстановительная реакция самопроизвольно протекает в растворе, если стандартный потенциал системы, включающей окислитель этой реакции, больще стандартного потенциала системы, включающей восстановитель реакции. Это означает также, что окислительно-восстановительная реакция протекает в водном растворе, еслн разность стандартных потенциалов окислительно-восстановительных пар будет положительной величиной, т. е. электродвижущая сила реакции °>0. Так, °мпО"4/мn2 >Я°ыоз-/ыо-2" (1,51В>0,94В). [c.330]

Одно из уравнений переписывают в противоположном направлении, изменив знак потенциала также на противоположный, и полученное уравнение суммируют с другим. Суммирование потенциалов дает значение электродвижущей силы. Если оно окажется отрицательным, процесс, отражаемый этим уравнением, в стандартных условиях невозможен. Самопроизвольно будет протекать противоположный процесс, для которого Е°>0. [c.331]

При исследовании влияния растворителей на свойства электролитов — на их растворимость, силу, кислотность, а также на электродвижущие силы — широко использовался метод единых нулевых коэффициентов активности уо-Эти коэффициенты, в отличие от обычных, отнесены к состоянию ионов или молекул в бесконечно разбавленном водном растворе и определяются работой переноса ионов или молекул из бесконечно разбавленного неводного раствора в воду. [c.6]

Из прямых методов определения коэффициентов активности чаще всего применяют метод измерения электродвижущих сил цепей без переноса. Таким путем определены коэффициенты активности HG1 во многих неводных растворителях и в их смесях с водой (см. Приложение 5), коэффициенты активности многих галогенидов щелочных металлов (см. Приложение 6). Коэффициенты активности хлористого лития в амиловом спирте определены, кроме того, на основании коэффициентов распределения. Криоскопический метод широко применялся для определения коэффициентов активности солей в формамиде и в других растворителях, использовался также и эбулиоскопический метод. Затруднения в применении этих методов в неводных растворах, особенно в растворителях с низкой диэлектрической проницаемостью, связаны обычно с трудностями в экстраполяции свойств, например электродвижущих сил, к бесконечно разбавленному состоянию. Это объ- [c.62]

Измерение э. д. с. этой же пары металлов в обычной цепи осложняется тем, что величина электродвижущей силы будет зависеть также и от концентрации ионов металла в растворе. Электродвижущая сила будет обусловлена, кроме контактных потенциалов, переходом ионов из металла в раствор или обратно, т. е. теми явлениями, которые рассматривает теория Нернста. Это вызывает дополнительные скачки потенциалов. [c.384]

Достигнуты существенные успехи в решении другой проблемы энергетики — прямого преобразования энергии топлива в электрическую — с помощью метода МГД. В его основе заложен следующий принцип струя плазмы с высокой скоростью пропускается через камеру, в которой поддерживается однородное магнитное поле. В соответствии с законом электромагнитной индукции в струе плазмы возникает электродвижущая сила, величина которой определяется произведением напряженности магнитного поля и скорости струи плазмы. Если в сосуде, где движется струя плазмы, по краям струи помещены электроды, замкнутые на сопротивление, то в струе плазмы перпендикулярно направлению ее движения, а также во внешней цепи течет постоянный электрический ток. При этом кинетическая энергия направленного движения плазмы превращается в работу электрического тока во внешней цепи. Метод МГД не требует для своего осуществления применения громоздких движущихся частей, как это имеет место в генераторах тока тепловых электростанций, и дает высокие коэффициенты полезного действия (достигающие 50—55%). Однако на пути широкого внедрения МГД-генераторов имеется ряд трудностей инженерного характера, которые к настоящему времени полностью еще не преодолены. [c.254]

Согласование знаков возможно в том случае, если э. д. с. ячейки выражать как окислительный потенциал. Тем не менее потенциал в соответствии с Американским соглашением будет иметь два знака, а в соответствии с Европейским соглашением — один знак. В попытке согласовать эти соглашения многие авторы, а также Международный союз по теоретической и прикладной химии рекомендуют изменить терминологию . Было предложено термин электродный потенциал оставить за Европейским соглашением, а термин электродвижущая сила полуячейки — за Американским соглашением. [c.310]

В качестве топлива для этих элементов применяют водород, спирты, альдегиды и другие активные органические вещества. При высоких температурах можно использовать оксид углерода (П), углеводороды, нефтепродукты и др. В топливном элементе электродвижущая сила образуется за счет реакции соединения кислорода (или воздуха) с веществами, способными более или менее легко окисляться. Материалом для изготовления электродов в топливных элементах могут служить металлы переходных групп (например, никель или металлы группы платины), а также угли с сильно развитой поверхностью, на которую наносят соответствующие катализаторы (оксиды некоторых металлов и др.). [c.221]

Измерение электродвижущей силы необходимо производить только таким способом, при котором ток через элемент практически не проходит. В противном случае измеренная э. д. с. будет меньше, чем величина, определяемая как разность равновесных потенциалов обоих электродов. Нельзя определять э. д. с. элемента обычным вольтметром. Если замкнуть элемент на вольтметр, который потребляет некоторый ток, то электроны от электрода более отрицательного будут переходить к электроду более положительному. Вместе с этим начнется и движение ионов в растворе. В элементе возникает ток, в результате которого потенциалы электродов изменяются. Разность потенциалов между электродами уменьшится и э. д. с. замкнутого элемента будет меньше, чем разомкнутого. Уменьшение э. д. с. при замыкании элемента может быть также обусловлено протеканием химических реакций на электродах, которые вызывают изменение концентрации ионов у электродов и величины электродных потенциалов. [c.259]

Электродвижущая сила свинцового аккумулятора довольно устойчиво держится около 2 в. Напряжение на клеммах менее 1,85 недопустимо, так как аккумулятор при этом портится. Аккумулятор портится также, если его долго держать незаряженным или замкнуть накоротко. [c.354]

Здесь ясно видно, что электродный потенциал зависит от энергии сольватации а значит от природы растворителя. От природы растворителя, очевидно, должны зависеть также и электродвижущие силы. [c.170]

В современной электрохимии электродный потенциал (а также окислительно-восстановительный и потенциал газового электрода) приравнивают электродвижущей силе цепи, составленной из испытуемого электрода и стандартного водородного электрода (см. 2). [c.196]

Измеряя величины электродвижущих сил соответствующих концентрационных элементов, можно с большой точностью находить коэффициенты активности электролитов в растворах, а также произведение растворимости трудно растворимых веществ. [c.300]

Возникающий в цепи поток электронов — электрический ток — может быть использован для совершения работы. Таким образом, электрическая энергия гальванического элемента является следствием соответствующих электрохимических процессов, протекающих на обоих электродах. При разомкнутой внешней цепи электрохимические процессы (с отдачей и приобретением частицами вещества электронов) также протекают, но так как ток при этом не отбирается (/ = 0), то в системе устанавливается динамическое равновесие. Разность равновесных потенциалов при выключенной внешней цепи называется электродвижущей силой (э.д.с.) химического источника электрической энергии и обозначается через Е [c.138]

Теория электрических цепей, очевидно, ведет свое начало с работ Г. Ома, который первым поставил изучение электротехнических объектов на математическую основу. Дело не только в том, что ему принадлежит известный закон, устанавливающий пропорциональную зависимость между силой постоянного тока и разностью потенциалов (напряжением). Он ввел и уточнил такие фундаментальные понятия, как сила тока, электродвижущая сила (эд.с.), напряжение, сопротивление [96], а также, по-видимому, и сам термин цепь , поскольку название его работы [292], упоминание о которой имеется в БСЭ [29], в переводе на русский звучит как Гальваническая цепь, обработанная математически . [c.7]

Термодинамика имеет дело со свойствами систем, находящихся в равновесии. Она не описывает протекания процессов во времени. Термодинамика дает точные соотношения между измеримыми свойствами системы и отвечает на вопрос, насколько глубоко пройдет данная реакция, прежде чем будет достигнуто равновесие. Она также позволяет уверенно предсказывать влияние температуры, давления и концентрации на химическое равновесие. Термодинамика не зависит от каких-либо допущений относительно структуры молекул или механизма процессов, приводящих к равновесию. Она рассматривает только начальные и конечные состояния. Но и при таком ограничении термодинамический метод является одним из самых мощных методов физической химии, и поэтому, учитывая важную роль термодинамики, первая часть книги посвящена ей. К счастью, термодинамика может быть полностью разработана без сложного математического аппарата, и ее почти целиком можно изложить на том же уровне, на каком написана вся книга. Мы рассмотрим применение термодинамики к химии, начав с нулевого, первого, второго и третьего законов термодинамики, которые в дальнейшем будут применяться к химическим равновесиям, электродвижущим силам, фазовым равновесиям и поверхностным явлениям. [c.11]

При постоянной температуре ток в схеме не протекает. Только при отклонении температуры от заданной электродвижущая сила термопары также изменяется, и через потенциометр начинает течь слабый постоянный электрический ток. Так как постоянный ток не может быть пропорционально усилен, то он превращается при помощи вибрационного преобразователя в переменный ток частотой 60 пер/сек. Слабый переменный ток подводится к двум. выводам входного трансформатора. Реактивное сопротивление трансформатора меняет фазу входящего тока, но не влияет на его частоту. Этот ток усиливается обычно электронными лампами до такой величины, чтобы он мог служить для управления двумя двухфазными двигателями. Один из двигателей изменяет положение регулирующего органа, например группы вентилей, другой перемещает скользящий по реохорду контакт (движок) нулевому положению, при котором ток прекращается. Так как положение движка на реохорде соответствует значению температуры, то это положение контакта может служить для указания температуры. Все провода, за [c.186]

Дж. Гиббс также заложил основы термодинамики электрохимических процессов. Он показал, что измерение электродвижущих сил гальванических элементов предоставляет нам уникальную возможность непосредственного экспериментального определения энергии Гиббса, а с помощью ее температурной зависимости — изменений энтропии, энтальпии, теплоемкости и других термодинамических функций процесса, протекающего в этом элементе. [c.317]

Рассчитайте электродвижущую силу элемента для 298 К, а также изменение изобарного потенциала AG и энтальпию А// реакции, протекающей в элементе при 298 К. [c.232]

Активности и коэффициенты активности веществ в растворах определяют, измеряя коллигативные свойства растворов (понижение упругости насыщенного пара над раствором по сравнению с упругостью насыщенного пара чистого растворителя, понижение температуры замерзания, повышение температуры кипения раствора по сравнению с чистым растворителем, осмотическое давление раствора), а также электродвижущую силу и электродные потенциалы обратимо работающих гальванических элементов. Можно, например, определить активность хлорида калия в растворе, поскольку можно приготовить такой раствор и измерить его коллигативные свойства. Однако в настоящее время неизвестны методы, с помощью которых можно было бы приготовить заряженные растворы, т. е. содержащие только катионы или только анионы, и измерить их коллигативные свойства, поскольку растворы электронейтральны и содержат эквивалентные количества как катионов, так и анионов. Следовательно, невозможно экспериментально определить активности и коэффициенты активности индивидуальных ионов (катионов или аниогюв) в растворе. [c.59]

Кроме упомянутых до сих пор видов концентрационных цепей, из жидкостей можно построить еще новую цепь путем комбинирования двух простых цепей в двойную. Типом таких цепей может служить следующая каломельная цепь цинк/хлористый цинк (конц.)/хлористая закись ртути/ртуть/хлористая закись ртути/хлористый цинк (разб.)/цинк. Хлористая закись ртути покрывает в избытке металлическую ртуть. Эта цепь отличается от простой концентрационной цепи цинк/хлористый цинк (конц.)/хлористый цинк (разб.)/цинк тем, что между двумя растворами хлористого цинка различной концентрации включена система хлористая закись ртути/ртуть/х пористая закись ртути тем самым изменяется процесс при электролизе, а также электродвижущая сила цепи. В простой концентрационной цепи цинк/хлористый цинк при прохождении 2F, кроме растворения и осаждения цинка, имеет место также и перенос ионов цинка и хлора из одного раствора в другой. В каломельной концентрированной цепи этот перенос исключен. Если мы пропускаем в ней 2F, то в более разбавленном растворе (ток проходит всегда так, что цинк растворяется в более разбавленном и выделяется в более концентрированном растворе) растворяются два грамм-эквивалента цинка и одновременно выделяются два грамм-эквивалента ртути. Источником ионов ртути является растворенная хлористая закись ртути, и выделенные ионы сейчас же замещаются путем дальнейшего растворения хлористой закиси ртути. В более концентрированном растворе, напротив, растворяются два эквивалента ртути, т. е. ионы Hg" образуют с С1 твердую хлористую закись ртути и выделяются два эквивалента цинка. Нужно далее иметь в виду, что при образовании в более разбавленном растворе двух эквивалентов ртути из избыточной хлористой закиси ртути одновременно образуются два эквивалента ионов хлора, и когда в более концентрированном растворе два эквивалента металлической ртути превращаются в твердую хлористую закись ртути, то при этом исчезают два эквивалента ионов хлора. Допустим, что каждый из растворов находится в таком количестве, что возникновение изменения не вызывает существенного изменения концентрации тогда мы имеем в итоге следующие соотношения два эквивалента цинка и два эквивалента хлора, т. е. одна грамм-молекула хлориетого цинка, были перенесены из более концентрированного в более разбавленный раствор количество металлической ртути и общее количество твердой хлористой [c.199]

Некоторые из приведенных величин относятся к переохлажденному состоянию электролитов, уак как исследуемые системы чрезвычайно склонны к переохлаждению Р]. Для сравнения в таблице приведены также электродвижущие силы химических цепей ZnlZn lgl lj [ и Zn ZnBr2 Br2 Р°] и величины напряжений разложения для хлорида и бромида цинка, полученные в различных растворителях другими исследователями На рис. 1 и 2 приведены четыре J—V кривых. [c.180]

Если при прохождении электрического тока в разных направлениях на поверхности электрода протекает одна и та же реакция, но в противоположных направлениях, то такие электроды, а также элемент или цепь, составленные из них, называют обратимыми. Электродвижущая сила ofipf] ] - ч -lv ат р]мач-тов является термодинамическим гвоигтвпм их. д—о. f nвw Цд-. [c.518]

Пирометры, сделанные из пары никель-нихром, необходимо та-сто проверять, так как никель постепенно перекристаллизовытется, причем изменяется его электродвижущая сила. Такую проверку, во всяком случае, необходимо производить через каждые 10 опытов- пиролиза, а в случае сомнений в правильности показаний — еще чаще. Следует избегать пользоваться толстыми трубками, более 8 мм диаметром, а также трубками с двумя каналами и с открытым спаем (цементация никеля). [c.377]

На клеммах заряженного аккумулятора появляется разность потенциалов. Она имеет наибольщее значение в разомкнутом или компенсированном состоянии аккумулятора и называется в этом случае электродвижущей силой Е. Можно представить себе следующий процесс равновесного проведения зарядки — разрядки аккумулятора и, следовательно, соответствующих химических превращений на катоде — сернокислого свинца в металлический, а на аноде —также сернокислого свинца в двуокись. На рис. (И. 19), показана схема, применяемая в так называемом методе компенсации Поггендорфа. Внешний источник тока (динамо-машина) / присоединен к концам Л В проволоки 2, натянутой на линейку. По линейке скользит контакт 3, передвигая который, можно задать на участке СВ любое падение напряжения внеш., к этим точкам через чувствительный гальванометр 5 присоединен аккумулятор 4. Передвигая контакт, можно добиться полной компен-хации сил (Евнеш = , кку ) ему будет отвечать отсутствие тока в цепи аккумулятора. Сдвигая контакт с точки компенсации вправо или влево, можем менять внешнее напряжение в пределах [c.63]

Гальванические элементы имеют разное назначение. Так, некоторые из них применяют в качестве источников постоянного тока, например, элементы Якоби —Даниэля, Лекланше, аккумуляторы. С другой стороны, изучение электродвижущей силы (э. д. с.) гальванических элементов (метод э. д. с.) широко используют во многих физико-химических исследованиях. Так, по Э.Д.С. гальванического элемента можно определить изменение энергии Гиббса, происходящее в результате реакции, протекающей в элементе, а также соответствующие изменения энтропии и энтальпии. Метод э. д. с. также широко применяют при исследовании свойств растворов электролитов, например, при определении коэффициентов активности, констант протолитической диссоциации, pH водных и неводных растворов, в потенциометрическом и полярографическом анализе и т. п. [c.478]

Особый класс полупроводниковых фотоэлементов с запирающим слоем, работающих на основе внутреннего фотоэффекта, не требует питания током от внешнего источлика, так как в них создается фото-электродвижущая сила при освещении. Фотоэлементы широко используются в автоматике, сигнализации, звуковом кино, изготовлении солнечных батарей и т.д. Цезий используется также для активации термоэлектронной эмиссии с вольфрамовых катодов электронных ламп. Если работа выхода с поверхности чистого вольфрама порядка 4,5 эв, то с поверхности вольфрама, активированного напыленной пленкой цезия, она снижается до 1,4 эв. Ток эмиссии при заданной температуре может возрасти на 10 порядков и больше. [c.274]

Всякий источник электрической энергии — элемент и потребитель энергии — ванна, как это следует из выражения (У.13), характеризуются разностью электродных потенциалов и внутренним сопротивлением. Поэтому процессы зарядки и разрядки аккумулятора нельзя считать обратимыми чем больший ток проходит через электрохимическую систему, тем больше теряется напряжение. Э. д. с. элемента и напряжение на клеммах электролизера зависят также от материала электродов и от состава и концентрации потенциалобразующих ионов в растворе. Например, не только абсолютная величина, но и знак э. д. с. цепи, составленной из меди (положительного полюса) и цинка (отрицательного полюса), изменяется на обратный, если в системе (V. ) медный электрод погрузить вместо раствора сернокислой меди в раствор цианистой меди. Таким образом, напряжение и электродвижущая сила электрохимических систем существенно зависят от величины накладываемого или отбираемого тока, а также от состава и концентрации реагирующих на границе фаз электрод — электролит веп1,естБ. [c.145]

Предложено много схем блоков управления ДТП (БУДТП), различающихся не только принципом действия, но и наличием дополнительных элементов и схем для стабилизации работы блока и устранения влияния некоторых внешних факторов. Однако для получения высокой чувствительности ДТП наибольшее значение имеют электрическая и механическая стабильности работы самого детектора, точность поддержания температуры детектора, давления и расхода газа-носителя через детектор.. Колебания температуры в комнате могут отражаться на постоянстве сопротивления резисторов БУДТП и, следовательно, на стабильности его работы. Необходимо также по возможности уменьшать переменную составляющую постоянного тока моста и термические эффекты электродвижущей силы. [c.154]

Концентрация водородных ионов может быть также определена электрометрически путе..м измерения электродвижущей силы водородного электрода, по-мещенното. в раствор и соединенного с электродом известной элактродвижущей силы, каким является каломельный элемент. Если определенную таким образом электродвижущую силу сопоставить с электродвижущей силой нормального водородного электрода, то [Н ] возможно вычислить, пользуясь формулой Нернста (стр. 56) [c.75]

Лодж [54] показал, что можно непосредственно наблюдать движение ионов, а Уэзем [55], Нернст [56], Мэзон [57] и особенно Денисон и Стил [58] разработали метод, с помоп1 ыо которого можно количественно определять числа переноса по скорости передвижения границы между двумя растворами. В дальнейших исследованиях Кэди [59], Смита [60], Мак-Иннеса [61] и Лонгсворта [52а] этот метод был значительно усовершенствован, и в настоящее время он является весьма точным. В связи с важностью определения чисел переноса для проверки теории междуионного притяжения, а также в связи с практическим применением чисел переноса в исследованиях электропроводности и электродвижущих сил ниже приводится в общих чертах описание метода определения чисел переноса по скорости перемещения границы между двумя растворами. [c.158]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология