Определение числа Фарадея

Вторая поправка, которую обычно называют поправкой на изме -нение объема, обусловлена тем, что, согласно определению числа переноса, плоскость g—h (рис. 7) должна быть фиксирована по отношению к растворителю, а не к стенкам ячейки, как это делается в реальных измерениях. Один конец ячейки для измерений по методу движущейся границы делается герметичным, чтобы предотвратить возникновение объемных гидродинамических потоков раствора в ячейке. В скорость движения границы необходимо вводить поправки на изменение объема в закрытом конце ячейки, обусловленное миграцией ионов и реакцией на электроде. Если обозначить изменение объема на один фарадей пропущенного количества электричества через АУ, то после введения поправки экспериментальное число переноса, рассчитанное по уравнению (17), выражается формулой [c.88]

Для восстановления 1 иона Ag к нему требуется присоединить 1 электрон. В 1 г-ионе серебра содержится 6,02.-10 ионов (число Авогадро). Следовательно, 1 фарадей равен заряду 6,02 X X 10 электронов. Если через раствор проходит некоторое определенное количество электричества, то это значит, что по металлическому проводнику к катодам подается определенное число электронов, а от анодов это же число электронов отнимается. Учитывая это, реакции (1,23) можно переписать так, чтобы было ясно, что они совершались при прохождении одного и того же количества электричества. [c.59]

Способность водорода присоединяться по месту кратных углеродных связей известна уже давно. Еще в середине XIX в. М. Фарадей, проведя реакцию взаимодействия водорода с этиленом над платиной, осуществил превращение этилена в этан. Однако долгое время разрозненные наблюдения отдельных авторов казались лишенными интереса. Лишь после того, как было открыто замечательное свойство некоторых восстановленных металлов, например никеля, кобальта, меди [1], способствовать гидрированию, т. е. насыщению водородом алифатических и ароматических кратных связей, каталитическое гидрирование начало быстро развиваться. В настоящее время им широко пользуются в исследовательской работе для изучения числа и характера насыщенных связей, определения строения неизвестных соединений, например природных веществ. Внедрение гидрирования в технику явилось стимулом для грандиозного развития процессов деструктивного гидрирования, синтезов из окислов углерода, облагораживания топлива и многочисленных реакций восстановления. [c.338]

В 1883 г. Фарадей обнаружил, что с электролитическим разложением одного грамм-эквивалента (г-же) вещества связан перенос электрических зарядов в количестве, равном 96 530 кулон. Этот экспериментальный результат проще всего можно объяснить тем, что каждый ион имеет определенный электрический заряд, кратный некоторому элементарному заряду, и что, следовательно, существует мельчайшая частица электричества, которую называют электроном. Числовое значение заряда электрона можно найти путем деления числа Фарадея на число Лошмидта. Оно равно [c.9]

Закон Фарадея является одним из наиболее точно установленных законов природы и поэтому составляет основу для определений очень многих физико-химических величин. Например, зная число Авогадро (6,02-Ю ), можно вычислить с большой точностью заряд электрона. Так как в I г-экв водорода содержится 6,02- ионов Н+ и для их нейтрализации требуется такое же количество электронов, содержащихся в одном фарадее, то заряд [c.120]

На основании законов Фарадея можно подсчитать, какое количество электричества потребуется для получения необходимого количества продукта электрохимической реакции. Так, при 100%-ном выходе по току для получения ) г-экв любого вещества требуется одно и то же количество электричества, равное одному фарадею. Следует подчеркнуть, что законы Фарадея определяют расход количества электричества, но не электрической энергии, который при получении одного и того же числа грамм-эквивалентов вещества будет неодинаков расход энергии зависит от природы этого вещества, от природы той реакции, которая приводит к его получению, а также от условий ее протекания. Если / — количество электричества, необходимое для получения 1 г-экв любого вещества, то расход электроэнергии равен произведению / . Напряжение на ванне Е для кансдого вещества имеет определенное значение и может изменяться в зависимости от условий проведения электрохимической реакции. [c.283]

Еще М. Фарадей высказал предположение, что каталитическое ускорение реакции достигается благодаря адсорбционному сгущению — повышению концентрации реагирующих веществ в зоне реакции — адсорбционном слое и увеличению благодаря этому числа столкновений. Однако такая трактовка недостаточ1 а, так как она может объяснить ускорение реакции не более чем в 10 10 раз, в то время как, например, реакция На Ь О.. ускоряется даже на фарфоре — сравнительно инертном катализаторе — в 10 -ь 10 раз. Поляни предложил схему адсорбционного механизма каталитического ускорения в результате понижения энергетических барьеров, снижения энергии активации в адсорбционном состоянии, объяснявшую ускорение реакции в 10 10 раз. Длительность взаимного контакта адсорбированных молекул реагирующих веществ, ориентирующее участие катализатора в активном комплексе, разрыхление межатомных связей в адсорбированных молекулах приводят к значительному повышению вероятности переходного состояния и понижению энергии активации реакции, что и псроя дает столь значительное ускорение реакции. Дополняемая современными представлениями об электронных механизмах катализа схема Поляни не утрачивает своего значения и в настоящее время. Сохраняет определенное значение также и упоминавшаяся теория промежуточных соединений, отчетливо сформулированная в конце XIX — начале XX в. П. Са- [c.294]

В качестве примера определения выхода по току рассмотрим массоперенос на обеих мембранах, положив, что 7+ — число переноса катионов в катионитовой мембране равно 0,95, а 7 — число переноса анионов аннонитовой мембраны равно 0,98. Массоперенос через катионитовую мембрану в расчете на один фарадей электричества составляется из следующего 0,95 г-эт катионов выносится из промежуточной камеры диализатора, 0,05 г-эт анионов поступает в эту камеру. Для массопере-носа через анионитовую мембрану будем иметь 0,98 г-экв анионов выносится-из промежуточной камеры, 0,02 г-эк катионов поступает в камеру. [c.41]

Исходный углеводород — бензол — был открыт в 1825 г. Фарадеем, который выделил его из масляйистого ионденсата сжатого светильного газа. Фарадей назвал это соединение arburated hydrogen (карбюрированный водород) и показал, что оно состоит из равного числа атомов углерода и водорода. Митчерлих (1834) обнаружил, что бензойная кислота при сухой перегонке с известью превращается в соответствующий углеводород, которому на основании определения плотности паров была приписана формула СеН . Чтобы сохранить связь этого вещества с производными, называемыми бензойной кислотой, бензоилом и бензилом , Митчерлих предложил для углеводорода СеНе название бензин . Однако Либих — редактор ведущего химического журнала того времени, критически отнесся к этому названию, считая, что оно вызывает ассоциации с такими соединениями, как хинин и стрихнин, и рекомендовал заменить его словом бензол (от немецкого 01 — масло). Лоран (1837) предложил для СбНо другое название—фено (от греческого— несущий свет ) в ознаменование того, что этот углеводород был выделен из светильного газа. Этот термин привился в виде слова фенил [c.116]

Следует напомнить, что электрический заряд электрона (гл. III) равен — 1,602-10 1 кулощ это значение установлено рентгеновским методом, а также из опытных данных Милликена по определению заряда капелек масла и другими методами. Число Авогадро равно 0,6024-10 . Произведение числа Авогадро на величину заряда электрона и составляет —96 500 кулон электричества (более точно —96 494). Обычно принято определять фарадей как именно такое количество положительного электричества. Количественный расчет электрохимических реакций производят точно таким же образом, [c.227]

Развитие озоно-антозоновой теории Шенбейна можно проследить со всеми подробностями в очень небольшом числе сообщений [19], главным образом в письмах к Фарадею, хотя Шенбейн опубликовал очень много работ. Действительно, в каталоге Королевского общества перечислено примерно 364 сообщения Шенбейна, из которых последнее касается вопроса о нахождении перекиси водорода в атмосфере. Исходной точкой теории Шенбейна было его открытие, что некоторые вещества, например эфир, скипидар и фосфор, медленно окисляются на воздухе и при этом делаются эффективными в качестве отбеливающих веществ. Помня об аналогичном отбеливающем действии озона, Шенбейн сделал вывод, что это действие обусловлено образованием озона или, как он позже выразился, превращением в озон обычного кислорода, который в форме озона соединяется с веществом, подвергаюшдмся окислению. Теория эта сразу объясняла, каким образом отбелка, требующая определенного энергетического эффекта, может осуществляться посредством кислорода, и в то же время находилась в полном согласии с концепцией Шенбейна о природе озона. Сначала он считал, что озон представляет соединение кислорода и водорода, но впоследствии выяснил, что озон является аллотропной активной формой кислорода. По-видимому, он не считал, что кислород и озоп различаются по структуре, а признавал только их неодинаковую активность или полярность. [c.15]

Уильям Хиггинс (1763—1825). Был профессором химии и минералогии в Дублине. Изложил свою атомистическую концепцию в сочинении Сравнительная точка зрения на флогистонную и антифлогистонную теории (1789), где объявил себя последователем новых взглядов Лавуазье. Кроме того, исходя из идеи, что конечные частицы элементов обладают определенным весом, остающимся неизменным при их соединении, он почти пришел к догадке о законах определенных отношений и кратных отношений Согласно его схемам, некоторые элементы, например азот, соединяются с различным числом атомов другого элемента. Некоторые химики начала XIX в., как-то Дэви, Тенар, Берцелиус, а также Фарадей, считали Хиггинса одним из основателей химической атомистики. Слабой стороной его деятельности было то, что он не подтвердил своих догадок аналитическими опытами. Ичилио Гуарески много сделал для того, чтобы научная деятельность Хиггинса не была предана забвению [c.145]

Углерод-12 — прекрасный стандарт для определения атомных масс, однако он непригоден в качестве рабочего стандарта для химического анализа. Для этих целей лучшим является один из двух рабочих стандартов металлическое серебро или кулон. Серебро пздавна считалось ключевым элементом для практического определения атомной массы, по крайней мере — со времен Стаса. Кулон можно совершенно онравданно считать наиболее фундаментальной основой для создания рабочего стандарта, так как он может быть выражен через ампер, а также через основные единицы массы, длины и времени. К тому же, число электронов, равное числу атомов в 12 г углерода-12, точно соответствует числу Авогадро, а число кулонов, равное 1 моль электронов, — это электрохимический эквивалент, фарадей. Таким образом, фарадей — тоже четко определяемая величина. Следует отметить, что экспериментальное определение фарадея с высокой точностью имеет свои сложности. На практике фарадей обычно измеряют [5—8] как количество электричества, необходимое для реакции на электроде определенной единицы массы (1 моль. — Прим. ред.) серебра (или другого чистого вещества, например иода или бензойной кислоты). Количественно полноту выделения серебра на электроде можно выяснить экспериментально, но до определенного предела. Удается получить подтверждение количественного протекания реакции [9] с точностью до 10—20 млн . [c.115]

В главе 12 был рассмотрен принцип действия электрохимического элемента. Мы успешно объяснили химические превращения, вызванные движением электрического заряда, на основании атомной теории. Для того чтобы понять, какой толчок развитию этой теории дали такие эксперименты, нужно повернуть назад часы истории и познакомиться с теми взглядами, которые существовали в XIX в. Когда Майкл Фарадей впервые осуществил свои эксперименты по электролизу (в начале 1830-х годов), атомная теория уже была создана, но никто еще не предполагал существования электронов. Не было причины считать, что электрический ток состоит из отдельных частиц. Фарадей обнаружил, что количество электричества, необходимое для выделения на электроде определенного количества элемента из растворов различных его соединений, равно постоянной величине или кратно ей. Например, количество электричества, при пропускании которого выделяется 6,03 г металлической ртути из раствора перхлората ртути Hg( 104)2, равно количеству электричества, при пропускании которого выделяется столько же граммов ртути из раствора нитрата ртути Hg(NOз)2. С другой стороны, такое же количество электричества из раствора Hg2( 104)2 будет выделять точно вдвое больше ртути — 2-6,03 = 12,1 г. Eqли мы представим теперь экспериментальное открытие Фарадея в свете атомной теории, то увидим, что число атомов ртути, выделяющееся при пропускании определенного количества электричества, — постоянная величина или кратно этой постоянной. Очевидно, это опре- [c.351]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология