Концентрационные элементы и диффузионный потенциал

Для концентрационного элемента, составленного из металла А в растворах электролита В с концентрациями nti и моль/1000 г, рассчитайте ЭДС при 298 К. Активность вычислите по среднему коэффициенту активности, взятому из справочника [М.], или (для разбавленных растворов) по ионной силе. Для элемента, составленного из водородного электрода в растворе электролита С с концентрацией uig моль/1000 и и каломельного полуэлемента с концентрацией КС1 моль/1000 г, вычислите ЭДС и pH раствора, содержащего электролит С. Диффузионную ЭДС не учитывайте. При 298 К стандартный потенциал каломельного электрода (о ,,- = 1) равен 0,2812 В, а ионное произведение воды 1,008 10 . Константы диссоциации слабых электролитов найдите в справочнике [М.]. [c.334]

Скачки потенциалов на границах фаз 365 2. Электродвижущая сила гальванического элемента 368 3. Типы электродов 371 4. Стандартные электродные потенциалы и правило знаков 373 5. Концентрационные элементы. Диффузионный потенциал 375 6. Зависимость ЭДС от температуры 377 7. Измерение некоторых физико-химических величин методом ЭДС 380 8. Электродные процессы 382" [c.400]

Концентрационные элементы, в которых отсутствует поверхность соприкосновения жидких фаз, а следовательно, и диффузионный потенциал, называются концентрационными элементами без переноса. [c.244]

При измерении ЭДС концентрационных элементов следует учитывать диффузионный потенциал, который возникает на границе двух растворов разной концентрации. [c.337]

Концентрационные элементы без переноса ионов состоят из двух электродов — твердых сплавов или амальгам, — одинаковых по своей природе, отличающихся по содержанию активного вещества. Оба электрода погружены в один и тот же раствор, содержащий ион активного вещества. Существенное отличие таких элементов — отсутствие границы между жидкими фазами и, следовательно, диффузионного потенциала, искажающего результат измерения ЭДС. Примером такого элемента может служить кадмиевый амальгамный элемент [c.337]

Величину диффузионного потенциала как функцию концентрации можно определить в простейшем случае—при соприкосновении двух растворов одной и той же соли разной концентрации. Термодинамический метод позволяет определить э.д.с. концентрационного элемента в целом с учетом диффузионного потенциала. [c.565]

Концентрационные элементы второго рода составлены из двух качественно одинаковых полуэлементов — электродов любого рода, отличающихся друг от друга активностью иона, относительно которого электрод обратим. Различают катионные и анионные концентрационные элементы. Катионный гальванический элемент, составленный из полуэлементов — металлических электродов первого рода, в котором практически отсутствует диффузионный потенциал, записывают по схеме [c.134]

Таким образом, э.д.с. гальванического элемента без переноса рассматривается как разность двух электродных потенциалов плюс некоторая постоянная, не зависящая от состава раствора. Э. д. с. элемента с переносом включает кроме этих величин еще и скачок потенциала на границе двух соприкасающихся растворов Афд, называемый диффузионным потенциалом. Например, для элемента с переносом — концентрационного элемента с двумя цинковыми электродами [c.498]

Расставьте знаки концентрационной цепи и диффузионного потенциала в следующих гальванических элементах [c.207]

Таким образом, элемент будет работать до тех пор, пока не выравняются концентрации (активности). Однако, э.д.с. концентрационных цепей с переносом ионов практически не всегда равна = фп—ф1, так как надо учитывать еще скачок потенциала, возникающий на границе между двумя растворами,— диффузионный потенциал (фд). [c.180]

Если бы диффузионного потенциала не было, т. е. скорости ионов разного знака были бы равны, то /а = 0,5 и 24= 1, что дает для ЭДС концентрационного элемента [c.263]

Представив ЭДС концентрационного элемента как сумму собственно концентрационной ЭДС Ек и диффузионного потенциала Яд [c.263]

Электродвижущая сила концентрационного элемента определяется по формуле (12) и равняется разности потенциалов двух от-отдельных электродов ( 1 и 2), если пренебречь значением скачка потенциала ( 3) в месте соприкосновения растворов двух различных концентраций (см. ниже о диффузионном потенциале). [c.295]

Электродвижущая сила концентрационных элементов, как отмечалось, зависит от диффузионного потенциала, возникающего на границе двух растворов. Величина диффузионного потенциала может достигать нескольких милливольт, что существенно изменяет значения электродвижущей силы концентрационных элементов. Точность измерений э. д. с. с помощью потенциометра составляет 0,1—0,01 ж, а погрешность, привносимая в результате возникновения диффузионных потенциалов, часто лежит в пределах нескольких милливольт. Поэтому особое внимание в электрохимии было уделено концентра- [c.85]

Так как число переноса иона водорода больше, чем число переноса иона хлора, из последнего равенства следует, что диффузионный потенциал в рассмотренном примере увеличивает э. д. с. концентрационного элемента. Разность чисел переноса t+ — t- для раствора НС1 близка к 0,6. Уравнение (4.45) показывает тогда, что при отношении концентрации H I в обоих отделениях элемента o i/ A i = Ю [c.91]

Применяя те же рассуждения в отношений концентрационной цепи с двумя водородными электродами, можно убедиться, что диффузионный потенциал в этом случае будет уменьшать полную э. д. с. концентрационного элемента. [c.91]

Выясним причину возникновения диффузионного потенциала на примере ранее рассмотренного концентрационного гальванического элемента [c.300]

Охарактеризуйте устройство и работу концентрационных гальванических элементов. Что такое диффузионный потенциал [c.328]

Концентрационные элементы с переносом могут быть использованы для определения чисел переноса. При полном элиминировании диффузионного потенциала э. д. с. элемента [c.138]

Достаточно широкое распространение при исследовании расплавленных электролитов получили металлические электроды сравнения, особенно серебряные, свинцовые и натриевые. Главное их преимущество заключается в легкости изготовления и достаточно хорошей обратимости. К недостаткам при таких измерениях относится невозможность точной оценки значения диффузионных потенциалов, возникающих на границе двух электролитов в концентрационных цепях. Это основной недостаток металлических электродов сравнения, так как проблема возникновения и величины диффузионного потенциала в гальваническом элементе, состоящем из электродов, погруженных в различные расплавленные электролиты, получила некоторое истолкование только в последнее время (см. гл. VI, п. 3). [c.178]

Цепи без переноса — гальванические элементы без диффузионного потенциала. Например, диффузионный потенциал исключен в двойном элементе Гельмгольца. Это.т элемент представляет собой концентрационную цепь, в которой электролитический ключ заменен амальгамным электродом [c.492]

Концентрационные элементы, с переносом ионов. Для вычисления полной электродвижущей силы концентрационного элемента надо к разности электродных потенциалов добавить диффузионный потенциал [c.688]

Диффузионный потенциал может принимать как положительное, так и отрицательное значение, что способствует повышению либо снижению э. д. с. концентрационного элемента. Если направление протекания тока в цепи совпадает с направлением диффузии, то величина положительна в случае, когда катион более подвижный, чем анион. Если направления протекания в цепи тока и диффузии противо- [c.80]

Ранее мы получили выражение (26) для электродвижущей силы концентрационного элемента без учета диффузионного потенциала [c.195]

С учетом диффузионного потенциала общая электродвижущая сила концентрационно-диффузионного элемента будет равна [c.196]

Если концентрация иона, д.ля которого наблюдается мембранное равновесие, достаточно велика, то уравнение мембранного потенциала распадается на две части. Одна из этих частей совпадает с выражением для концентрационного элемента, а другая описывает диффузионные процессы, протекающие в мембране вследствие того, что мембрана более проницаема для основного иона А, чем для коиона Y. [c.13]

Диффузионный потенциал. Разности потенциалов, которые мы наблюдаем в концентрационных элементах, не определяются точно уравнением (11). При соединении двух жидкостей возникает еще дополнительная разность потенциалов, известная под названием диффузионного потенциала. Диффузионный потенциал возникает благодаря разности в подвижности ионов. Например, в концентрационных элементах, содержащих сульфат цинка, последний из более концентрированного раствора диффундирует в более разбавленный раствор. Подвижность иона сульфата в полтора раза больше, чем подвижность иона цинка, в результате чего концентрированный раствор сульфата цинка становится более положительным по сравнению с более разбавленным раствором. [c.121]

Электродвижущая сила концентрационного элемента, вычисленная по уравнению (805), недостаточно точна вследствие того, что не учтен небольшой диффузионный потенциал, возникающий на границе соприкосновения растворов различной активности. [c.357]

Гальванический элемент может быть получен не только сочетанием двух различных электродов, но и одинаковых, находящихся в одинаковом электролите различной концентрации. Можно составить концентрационный элемент так, что растворы различной концентрации не будут соприкасаться друг с другом. Это будет элемент без жидкостного соединения или без переноса ионов. Такие элементы дают э. д. с., зависящую только от различия концентрации растворов. Если в концентрационном элементе растворы различной концентрации соприкасаются, то получается элемент с жидкостным соединением или с переносом ионов. В таком случае э. д. с. зависит не только от концентраций растворов, но и от скачка потенциала, возникающего на границе между ними и называемого диффузионным потенциалом. [c.277]

Полученная формула отличается от уравнения (4.33), выведенного для простой концентрационной цепи, тем, что является совершенно точной, поскольку цепь (4.39) не включает диффузионного потенциала. Между тем работа концентрационного элемента без жидкостных соединений, как и обычного концентрационного элемента типа (4.32), в своей основе имеет не химическую реакцию, а перенос растворенного вещества из более концентрированного раствора в менее концентрированный. Действительно, как показывает разбор электрохимических реакций на четырех электродах двойной цепи, в первом элементе на каждый фарадей протекшего электричества образуется один моль НС1 в более разбавленном растворе, а во втором, соответственно, исчезает такое же количество НС в более концентрированном растворе. Эти реакции таковы [c.85]

Э. д. с. концентрационного элемента определяется по уравнению (9). Так как металл у концентрационных цепей один и тот же, то = о2И, следовательно, — Е , = О, а также = щ = п. Исходя из этого э. д. с. равняется разности потенциалов двух отдельных электродов (Ес1 и Ес ), если пренебречь значением скачка потенциала в месте соприкосновения растворов различных концентраций (см. ниже, о диффузионном потенциале) [c.223]

Вычислить э. д. с. концентрационного элемента, включающего два цинковых электрода в 0,1 и 0,005 моль-л- растворах ZnS04. Учесть диффузионный потенциал на границе соприкасающихся растворов. Средний коэффициент активности раствора концентрации 0,1 моль-л- равен 0,150 [9]. Принять, что подвижности ионов цинка и сульфата равны соответственно 47,0 и 70,0 и что для раствора концентрации 0,005 моль-л- справедлив предельный закон Дебая — Гюккеля. Температура [c.54]

Однако э. д. с. концентрационных элементов не всегда практически paiBHa = ф1 — <рг, так как в большинстве случаев здесь добавляется еще скачок потенциала, возникающий на границе между двумя растворами (диффузионный потенциал фд),, [c.175]

Расставьте знаки концентрационной цепи и диффузионного потенциала гальванического элемента, составленного из двух серебряных электродов, помещенных в растворы AgNOa разной концентрации [c.215]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология