Измерение электродвижущих сил. Нормальный элемент

Рис. 9. Компенсационный метод измерения электродвижущей силы гальванического элемента а — градуировка реохорда по нормальному элементу Вестона б — измерение э. д. с. гальванической пары. АВ — реохорд Б — батарея Г — гальванометр

При проведении измерений ЭДС гальванических элементов необходимо иметь эталон, то есть элемент с известным значением электродвижущей силы, которое не изменяется во времени и в процессе измерений. В качестве такого элемента наиболее часто используют нормальный элемент Вестона (ПЭВ). [c.64]

Для измерения электродвижущей силы применяют компенсационный метод. В этом случае элемент замыкают на внешнюю электродвижущую силу, которую можно изменять и измерять. Для таких измерений обязательно требуется эталон — нормальный элемент, электродвижущая сила которого постоянна и известна. В качестве термального элемента в настоящее время всюду пользуются элементом Вестона (рйс. Ъ8), в котором протекает реакция [c.259]

Нормальный элемент Вестона длительно сохраняет свою электродвижущую силу, которая очень незначительно меняется с температурой. Значение электродвижущей силы нормального элемента Вестона, одобренное Международным комитетом по электрическим единицам и стандартам, равно 1,0183 международного вольта при 20° С. Наиболее достоверная средняя величина из всех известных измерений — 1,0182 4 вольта при 20° С. [c.118]

Измерение электродвижущих сил. Нормальный элемент 435 [c.435]

Для измерения разности потенциалов Т ежду электродами гальванического элемента, или электродвижущей силы (э. д. с.) этого элемента, применяют компенсационный, или уравнительный, метод. Сущность его видна из схемы, приведенной на рисунке 18. Провода от полюсов аккумулятора 1 присоединены к концам А В реохорда. Длина проволоки реохорда обычно равна 1000 мм. Вдоль проволоки скользит контакт 2 он присоединен к отрицательному полюсу нормального элемента (элемента Вестона) 3. Положительный полюс нормального элемента и положительный полюс аккумулятора присоединены проводами к точке А реохорда. Потенциал между точками А и В падает равномерно по всей длине проволоки. [c.62]

Ток в цепи устанавливают (нормализуют) компенсационным методом при помощи источника с эталонной электродвижущей силой. В качестве такого источника служит нормальный элемент НЭ. Ключ д замыкают с контактом 2 при этом нормальный элемент включается в цепь, состоящую из постоянного сопротивления 7 эИ нуль-гальванометра ЯЯ. Если стрелка нуль-гальванометра показывает отсутствие тока, то разность потенциалов батареи между точками Л и 3 равна электродвижущей силе нормального элемента. При наличии тока в цепи гальванометра движок реостата Яб передвигают до тех пор, пока стрелка нуль-прибора ЯЯ не покажет отсутствие тока. Величину сопротивления / Н9 подбирают такой, чтобы при расчетном токе / в цепи потенциометра разность потенциалов между точками 3 и Л равнялась электродвижущей силе нормального элемента. После установления нормальной величины тока в цепи батареи можно приступить к измерению термоэлектродвижущей силы термопары ключ К замыкают с контактом 1 при этом нуль-прибор подключается к рабочей цепи потенциометра, а нормальный элемент отключается и далее в работе схемы потенциометра, при измерении э. д. с. термопары, участия не принимает. [c.134]

Практические определения сводятся к измерению электродвижущей силы Е гальванического элемента, составленного из двух полуэлементов один полуэлемент включает нормальный водородный электрод, другой — электрод, относительный потенциал которого определяется (рис. 41). Условились направление электродного потенциала считать от электрода к раствору. Так как Е всегда положительна, то возможны два случая [c.166]

Измерение неизвестной электродвижущей силы после этого производится просто включением ее в боковую цепь вместо нормального элемента и передвижением подвижного контакта до тех пор, пока Е не покажет отсутствия тока. Тогда искомая Рис. 21. [c.159]

Для измерения электродвижущих сил гальванических цепей с расплавленными солями применяют обычно компенсационный метод. Принцип этого метода заключается в проведении измерения при отсутствии тока в цепи измеряемой ячейки. Это достигается за счет точной компенсации измеряемой э. д. с. электродвижущей силой вспомогательного элемента (обычно аккумулятора). На рис. 80 представлена принципиальная схема включения приборов при измерении э. д. с. гальванических цепей с расплавленными солями компенсационным методом. Здесь аккумулятор А замыкается на линейку мостика ВС, снабженного скользящим контактом О. К одному концу линейки ВС через гальванометр О присоединена клемма 1 переключателя. Клемма 2 соединяется со скользящим контактом О. К клем- мам 3—4 и 5—6 присоединены соответственно элемент МЕ с известной э. д. с. (нормальный элемент) и измеряемая гальваническая цепь X. Измерения начинают с того, что переключателем включают нормальный элемент и, передвигая контакт О, переводят его в такое положение, когда гальванометр О покажет отсутствие тока. [c.165]

Соединялись оба электрода через промежуточный насыщенный раствор ККОз. С таким соединением диффузионный потенциал элиминировался по способу Бьеррума (заменяя насыщенный раствор полунасыщенным и прибавляя к Е разность обоих отсчетов). Электродвижущие силы измерялись обычным компенсационным методом с проволочным мостиком, зеркальным гальванометром и нормальным элементом Вестона, периодически сверяемым с эталоном РТН . Точность измерений составляла 0,0001 — 0,0002 в, что соответствовало воспроизводимости цепей, так что применение компенсационного прибора было бы в данном случае излишним. Собранные элементы после заливки их парафином или менделеевской замазкой опускались в термостат, где они сначала нагревались, а затем охлаждались. Для большинства цепей при охлаждении значение э. д. м. достигало прежней величины. Цепи, не удовлетворяющие этому условию, отбрасывались. [c.140]

Элемент Вестона. Для измерения э. д. с. компенсационным методом обычно применяется нормальный элемент Вестона, который обладает высокой степенью воспроизводимости. Электродвижущая сила этого элемента весьма устойчива и имеет очень малый температурный коэффициент. [c.353]

Нормальным водородным электродом считают такой, в котором платина погружена в раствор серной кислоты, содержащий 1 г-ион водорода на 1 л и когда газообразный водород, адсорбируемый платиной, поступает в электрод под давлением в 1 ат. Если такой электрод соединить с другим электродом, как это изображено на рисунке 76, то измеренная электродвижущая сила будет потенциалом другого электрода. Так, электродвижущую силу элемента, составленного из водородного и цинкового электродов, определяют уравнением [c.227]

Для производства измерений включают в цепь сначала нормальный элемент 8, а движок сопротивления 3 устанавливают так, чтобы общее сопротивление в омах, к которому присоединен нормальный элемент, было равно электродвижущей силе последнего в милливольтах. Например, если электродвижущая сила нормального элемента разка 10 183 милливольтам, то и общее сопротивление должно быть взято 10 183 ома. [c.191]

Измерение электродвижущих сил. Нормальный элемент. При работе гальванического элемента его э. д. с. не сохраняет строго постоянного значения вследствие изменения концентрации растворов и других -, 1. -1- причин. Поэтому точные изме- [c.422]

Измерение электродвижущих сил. Нормальный элемент. При работе гальванического элемента его э. д. с. не сохраняет строго постоянного значения вследствие изменения концентрации растворов и других причин. Поэтому точные измерения э. д. с. должны производиться при минимальном прохождении тока. Этому отвечает компенсационный метод измерения э. д. с. метод Поггендорфа), дающий возможность определить э. д. с. элемента путем измерения разности потенциалов в условиях обратимой работы элемента. Принципиальная схема установки для компенсационного измерения э. д. с. показана на рис. 223. [c.581]

Одна из важнейших характеристик гальванического элемента -его электродвижущая сила А = ок - 1/оа. где оа потенциалы катода и анода. Например, для элемента, составленного из медного и ци кового электродов, погруженных в нормальные растворы собственных ионов, пользуясь электрохимическим рядом напряжений (см. табл. 3.1), определим Д = 1/си Щ.п +0,337 - (-0,763) = 1,1 В. Полученное значение совпадает с измеренным для соответствующего гальванического элемента. [c.36]

В случае измерения электродвижущей силы элемента хингидронный электрод — насыщенный каломельный э, юктрод, разность потенциалов между ними может. быть настолько мала, что точка компенсации а реохорде будет лежать где-то около нуля. Такие измерения неправильны, так как к концам линейки точность значительно уменьшается. В таком случае последовательно с исследуемым элементом включается нормальный элемент Вестона. Тогда электродвижущая сила нормального элемента сложится с электродвижущей силой иссле- [c.110]

Электрическая схема такой установки приведена на рис. 83, Измерения проводят в электролитической ячейке (электролизере) 3, имеющей два электрода, один из которых анод, а второй — исследуемый катод 1. Электроды поляризуют постоянным током от аккумулятора 4 через делитель напряжения (реостат) 5, причем силу тока измеряют точным миллиамперметром 7. Изучаемый электрод 1 соединен при помощи электролитического ключа и промежуточного сосуда с электродом сравнения 2. Электродвижущую силу системы измеряют с помощью обычной потенциометрической схемы, т. е. реохорда 9 с нормальным элементом 10 и гальванометром 11. В качестве электрода сравнения чаще всего применяют каломельный, хлорсеребряный или ртутноокисный полуэлементы. Промежуточный сосуд и электролитический ключ заполняют для снижения диффузионного по- [c.246]

Электродвил<ущая сила аккумулятора — величина постоянная, но точное ее значение неизвестно. Поэтому для компенсационных измерений обязательно требуется эталон — гальванический элемент, электродвижущая сила которого постоянна и известна. В качестве такого элемента обычно применяют нормальный элемент Вестона, электродвижущую силу [c.139]

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]

При помощи потенциометра, т. е. при помощи сравнения термо-злектродвижущей силы с нормальным элементом, можно достичь гораздо большей степени точности в измерении низких температур, чем при помощи стрелочного милливольтметра или гальванометра. Схема простого потенциометра изображена на фиг. 71, а, где 7 — аккумулятор, 2 — нормальный элемент, электродвижущая сила которого равна 1,0183 в, 3 — чувствительный гальванометр (нулевой), 4 — калиброванная проволока из металла с большим удельным сопротивлением и малым температурным коэфициентом, около которой имеется линейка с миллиметровыми делениями. Электродвижущие силы аккумулятора и нормального элемента направлены в противоположные стороны. Скользящий контакт устанавливается на полное отсутствие тока в гальванометре обозначим расстояние от точки 5 до скользящего контакта через Поместив вместо нормального элемента замеряемую электродвижущую силу, находят и для нее на калиброванной проволоке такую точку, где через гальванометр не идет ток обозначим новое расстояние от 5 до скользящего контакта через 2- Так как проволока 4 калиброванная, то потенциал аккумулятора распределяется по ней пропорционально длине. Через гальванометр не будет итти тока тогда, когда скользящий к онтакт попадет в точку, потенциал которой равен включенному измеряемому потенциалу. Так как потенциал нормального элемента нам известен, то изл1еряемый потенциал х будет равен [c.164]

Для точного измерения низких температур следует пользоваться потенциометром схематически изображенным на фиг. 71, б 1 —аккумулятор, 2 — нормальный элемент, 3 — гальванометр (нулевой), 4 — термопара, ас — калиброванная проволока из манганина или никелина, 5 и 6 — сопротивления, 7 и 8 — скользяш,ие контакты. При термопаре медь — константан и нижнем пределе измеряемой температуры —210° необходимо иметь возможность измерять электродвижущую силу приблизительно до 6 ме. Так как электродви-жущ ая сила нормального элемента равна 1,018 е, то сопротивление 5 должно быть больше сопротивления проволоки ас в 160— 170 раз. При этом условии 6 ме будут приходиться на проволоку ас [c.165]

Измерение электродвижущих сил. Нормальный элемент. Прй piaopTe гальванического элемента его э. д. с. не сохраняет [c.429]

Нормальный кадмиевый элемент представляет гальванический элемент, применяющийся в качестве стандартного цри измерениях электродвижущей. силы гальванических цепей. Он более, чем другие элементы, удовлетворяет следующим требо- [c.15]

Для определения величины электродного потенциала металла измеряют разность между потенциалами двух электродов, т. е. электродвижущую силу элемента, причем потенциал одного электрода известен. В качестве такого электрода можно применить так называемый стандартный (нормальный) водородный электрод, потенциал которого условно равен нулюИзмерения большей частью производят не по отношению к водородному электроду, а к другим более удобным в пользовании (потенциал которых измерен по отношению к водородному электроду), так называемых электродов сравнения. [c.29]

Для точных измерений потенциалов необходимо время от времени контролировать электродвижущую силу аккумулятора, что производится посредством нормального элемента Вестона. В стационарных потенциометрических установках включение исследуемой цепи или нормального элемента осуществляется при помощи специального переключателя. При наличии хорошего многоемкостного аккумулятора достаточно кон- [c.226]

В электрохимии сульфат закисной ртутн используется при изготовлении т. н. нормального элемента, служащего эталоном для точного измерения напряжения. Схема наиболее употребительной конструкции такого элемента показана на рис. XII-75. Работа его основана на реакции d-t-Hg2S04= dS04+2Hg, а электродвижущая сила при 20 °С равна 1,0186 в (и очень мало зависит от температуры). [c.209]

Для измерения потенциалов необходимы чувствительный нуль-гальванометр, нормальный элемент Вестона, реохорд, батарея имага-зин сопротивлений. При измерениях потенциалов возможно также применение потенциометра. Измеряемый элемент составляется из электрода сравнения (например, насыщенного каломельного электрода) и электрода из исследуемого металла в определенном растворе. Электродвижущая сила неизвестного элемента пределяется из соотношения [c.321]

Для измерения потенциала электрода по отношению к раствору необходим второй электрод. Первый электрод называется измерительным, и его потенциал функционально зависит от кон-аентрации водородных ионов раствора. Второй электрод называется сравнительным, и его потенциал должен оставаться постоянным. При соединении эти два электрода образуют гальванический элемент, электродвижущая сила (э. д. с.) которого и измеряется. Если в качестве сравнительного взять нормальный водородный электрод ( о = 0), то э. д. с. измерительного элемента с двумя водородными электродами составит [c.10]

Для непосредственного измерения катодного потенциала в процессе выделения металла применяют так называемый нормальный электрод (рис. 23, jV) и капиллярный электрометр L i р р m а п а (рис. 23, Е). Схема включения дана на рис. 24. Она состоит из двух замкнутых цепей. В главной цепи, находящейся в левой части, ток течет от батареи В. последовательно через электролит, амперметр А, реостат W и возвращается в g. Правая часть представляет компенсационную схему по Roggen-dorf y. Впей катод в сосуде ZnpH помощи электролитического ключа соединен с нормальным электродом и образует гальванический элемент. Электродвижущая сила (ЭДС) элемента может быть компенсирована ЭДС батареи 5,, включенной навстречу. При помощ сопротивления PQ с ползушкой 7, включенного в батарею может быть ответвлено любое напряжение. О — ну левой инструмент, указывающий точку компенсации. В качестве нуль-инстру-мента служит указанный капиллярный электрометр или гальванометр с чувствительностью в ампер. [c.446]

Для того чтобы измерить поляризацию каждого электрода в отдельности, пользуются методом Фукса, хотя бы в следующем расположении (рис. 30) двойная U-образная трубка наполняется электролитом е, поляризация которого должна быть исследована а я b — два электрода, соединенные с помощью прерывателя, или без него, с источником электричества Q, дающим поляризующий ток. Если должен быть измерен скачок потенциала между b к е, то у с опускают в электролит наполненную хлористым калием стеклянную трубку нормального электрода N (стр. 233), или приводят в непосредственную близость с измеряемым электродом вытянутый в капилляр и наполненный электролитом е конец вспомогательного электрода этот способ дает возможность исследовать порознь отдельные места электролита (Tast-elektrode) затем b соединяют с платиновой проволокой, опущенной в ртуть нормального электрода кроме того, в цепь включается Л1. Таким образом получается элемент, состоящий из двух электродов и двух электролитов измерительный прибор М позволяет определить электродвижущую силу этого элемента, откуда, зная скачок потенциала нормального электрода и принимая еще во внимание разность потенциалов, существующую в месте соприкосновения обеих жидкостей, — можно установить скачок потенциала между b и е. Совершенно аналогично поступают при определении разности потенциалов между а и е. Для того чтобы получить правильные результаты, нужно остерегаться того, чтобы часть [c.278]