Ячейки для измерения электропроводности

Рис. 2.3. Электролитические ячейки для измерения электропроводности растворов, плохо проводящих (а) н хорошо проводящих (б) электрический ток

Рис. 5.3. Ячейки для измерения электропроводности растворов

Рис. 2.6. Типичные ячейки для измерения электропроводности на переменном токе для растворов со средней (а), высокой (б) и низкой (в) концентрациями

Как таковую электропроводность раствора обычно не измеряют, а измеряют обратную ей величину - сопротивление. Полная эквивалентная схема ячейки для измерения электропроводности приведена на рис. 5.2. Наряду с измеряемым сопротивлением в эквивалентную схему входят дополнительные емкостные и активные сопротивления, которые влияют на погрешность измерений. В частности, на границе электрод/раствор электролита возникает двойной электрический слой, емкость которого влияет на сдвиг фаз между током и напряжением, что приводит к ошибкам измерения сопротивления раствора. Ошибки могут быть связаны и с концентрационной поляризацией вследствие изменения концентрации ионов у поверхности электродов при протекании электрохимических реакций. Влияние концентрационной поляризации уменьшается с повышением частоты тока, с уменьшением его плотности и с увеличением концентрации электролита в ячейке. Существуют и другие способы устранения ошибок, вызываемых поляризационными явлениями. [c.153]

Обычно плечи моста и / 4 подбирают равными по величине и идентичной конструкции с пренебрежимо малой индуктивностью. Измерительное плечо моста выполняют в виде отдельного магазина сопротивления Так как электрохимическая ячейка для измерения электропроводности обладает импедансом, который не является чисто активным то параллельно магазину подключают переменный конденсатор ( - 2, необходимый для получения четко выраженного момента компенсации моста. [c.93]

Установка для измерения поверхностного натяжения или мост переменного тока с кондуктометрической ячейкой для измерения электропроводности. [c.145]

Кондуктометрические определения проводят в ячейке для измерения электропроводности (рис. Д.132), в которой находится титруемый раствор. Ячейка обычно представляет собой стеклянный сосуд с двумя неподвижно закрепленными гладкими платиновыми электродами с площадью поверхности 1 — [c.321]

Рис. 12. Электрическая эквивалентная схема ячейки для измерения электропроводности, включающая активные и емкостные составляющие, отвечающие элементам схемы и электрохимическим процессам [7].

Рис. 2.8. Ячейка для измерения электропроводности растворов при постоянном токе а — вид спереди б — вид сбоку

Рис. д.132. Схема ячейки для измерения электропроводности. [c.322]

Конструкция ячеек для измерения электропроводности. При измерении электропроводности задача состоит в том, чтобы определить чисто омическое сопротивление слоя раствора между двумя идентичными электродами. Наиболее типичные ячейки для измерения электропроводности на переменном токе изображены на рис. 2.6. [c.93]

В настоящее время электропроводность часто измеряют специальными приборами — кондуктометрами. В основе их конструкции лежит также мостовая схема, причем в двух плечах ее имеются постоянные сопротивления, в третьем же — ячейка для измерения электропроводности. В четвертом плече находится переменное сопротивление, служащее для компенсации измеряемой величины— сопротивления ячейки. Мост питается от генератора переменного тока, смонтированного внутри прибора. Момент компенсации определяют по стрелочному гальванометру, а величина измеряемого сопротивления дана непосредственно в омах. [c.131]

Ячейки для измерения электропроводности изготавливают из химически устойчивого стекла, а для наиболее тщательных измерений-кварца. [c.94]

Если частота переменного тока ниже 10 Гц, то сопротивление электролита не должно зависеть от частоты, поскольку при таких частотах не проявляется эффект релаксации ионной атмосферы. Отсутствие частотной зависимости может служить критерием определения чисто омического сопротивления ячейки. Однако в общем случае импеданс, измеряемый с помощью моста переменного тока, а следовательно, и Са зависят от частоты. Чтобы понять причины этого явления, следует рассмотреть эквивалентную электрическую схему ячейки для измерения электропроводности (рис. 2.7). Каждый из электродов здесь [c.94]

Ячейка для измерения электропроводности при постоянном токе изображена на рис. 2.8. Цилиндрическая стеклянная трубка (длиной 20 см и диаметром 5 см) снабжена двумя боковыми трубками, которые находятся на расстоянии. 10 см. В эти трубки вставляются электроды В к В, причем их конструкция такова, что взаимное рас- [c.95]

КАЛИБРОВКА ЯЧЕЙКИ ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ ЭЛЕКТРОПРОВОДНОСТИ [c.96]

В мерной колбе на 50 мл приготовить 0,01 М водный раствор КС1. Для этого используют бидистиллят и дважды перекристаллизованный и прокаленный хлорид калия. Тщательно промывают ячейку для измерения электропроводности, ополоснув ее не менее трех раз бидистиллятом, а затем тремя порциями исследуемого раствора. Заполнить ячейку исследуемым раствором и погрузить в термостат. После достижения требуемой температуры (для установления температуры 25 °С выдержать ячейку в термостате 20—30 мин) подсоединить ячейку к мосту переменного тока и несколько раз замерить сопротивления ячейки на частоте 1 кГц. Результаты измерений занести в таблицу по образцу [c.97]

Измерить электропроводность воды, подвергнутой кипячению и последующему охлаждению в колбе, снабженной системой для поглощения углекислого газа. Перед заливанием воды в ячейку для измерения электропроводности продуть сосуд азотом. [c.98]

Рис. 4.33. Эквивалентная схема ячейки для измерения электропроводности.

Рис. 15. Ячейка для измерения электропроводности расплавленных электролитов

ЯЧЕЙКИ ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ ЭЛЕКТРОПРОВОДНОСТИ [c.153]

Равновесие можно сместить, изменяя температуру (при АЯ 0), давление (при АУ=т О) или разведение (при Av= 0). Раствор можно нагреть за 1 мкс (10- с), разряжая электрический конденсатор достаточно большой мощности через специальную ячейку для измерения электропроводности, содержащую образец или можно резко понизить давление, если дать газу с высоким давлением вытекать через прерывающий диск. На рис. 10.1 представлена схема прибора, используемого в методе температурного скачка. В этом приборе рост температуры в малом объеме раствора происходит за счет прохождения большого тока в течение примерно 1 мкс. Если в системе протекает единственная реакция, то процесс возвращения в равновесное состояние при новой более высокой температуре описывается уравнением [c.285]

Пример 10.5. Когда образец чистой воды в небольшой ячейке для измерения электропроводности нагревается мгновенно с помощью импульса микроволнового излучения, при новой повышенной температуре уже нет равновесия по отношению к реакции диссоциации воды. Чтобы новое равновесие было достигнуто, должно продиссоциировать дополнительное количество воды. Найдено, что время релаксации для процесса возвращения к равновесию при 25° С составляет 36 мкс. Рассчитать и к-. [c.317]

Рис. 5.21. Ячейка для измерения электропроводности таблетированных порошкообразных образцов цеолита (а) и пластинчатый электрод (6) [30).

Титрование проводят кондуктометрическим методом. Ячейку для измерения электропроводности и прибор для измерения сопротивления устанавливают так, чтобы измерять величины порядка 10 000 ом. Затем порциями по 0,3 мл добавляют 0,05 н. раствор H I. По графику расчеты проводят обычным методом. [c.176]

ИСТОЧНИК тока 2— гальванометр 3 — стакан-ячейка для измерения электропроводности — сопротивления [c.37]

Определение ККМ по изменению электропроводности. Ячейку для измерения электропроводности заполняют раствором мыла наименьшей концентрации, помещают в термостат, термостатируют при 25 °С и с помощью реохордного моста измеряют электрическое сопротивление раствора R. Затем раствор выливают, ополаскивают и заполняют ячейку следующим раствором, более высокой концентрации, термостатируют и снова измеряют электрическое сопротивление. Таким образом проводят измерение сопротивления R всех приготовленных растворов. Вычисляют величину 1/i = W и строят график зависимости W = f (с). По точке излома графика определяют значение ККМ. [c.121]

Для изучения зависимости электропроводности от концентрации электролита используются методы разбавления и концентрирования раствора. Часто эти операции проводят непосредственно в ячейке для измерения электропроводности. Такой прием наиболее удобен, так как он ускоряет измерения, уменьшает затраты труда и часто снижает расходы реактивов по сравнению с другими способами приготовления растворов. Ниже излагаются основные приемы. [c.41]

Рис. 11. Упрощенная электрическая эквивалентная схема ячейки для измерения электропроводности, учитывающая двойной электрический слой на электроде, фарадеевские процессы и миграцию ионов в объеме раствора [7].

В одном из наиболее удобных способов изменения концентрации соли используется приспособление для сбрасывания стаканчиков, представленное на рис. 7 [85, 98, 99]. В начале измерений ячейку для определения электропроводности емкостью 125 - 1000 мл заполняют чистым растворителем и приводят в тепловое равновесие с термостатом. Навески соли берутся на микровесах в маленьких пирексовых стаканчиках диаметром 9 мм и высотой 11 мм. Стаканчики помещают в отверстия пластины В, приспособление для сбрасывания стаканчиков закрывают и помещают на ячейку для измерения электропроводности. При желании эту операцию можно выпол- [c.41]

Для удобства в работе прибор снабжен верхним соединением на больших шлифах (45 — 50 мм) и нижним шлифом, соответствующим шлифу ячейки для измерения электропроводности. Наиболее подходящим конструктивным материалом для пластин является тефлон, хотя для многих растворителей можно применять и люцит. Пластины центрируются и удерживаются в определенном положении стеклянным [c.42]

В, Ячейки для измерения электропроводности [c.48]

На рис. 11 схематически представлены основные электрические процессы, происходящие в ячейке для измерения электропроводности при наложении электрического поля. Эквивалентные схемы (рис. 12) позволяют легко рассмотреть влияние этих процессов. Выбор правильной конструкции ячейки или платинирование электродов позволяют свести к минимуму влияние некоторых факторов, зависящих от частоты, тогда как ряд других органически присущ процессу измерения электропроводности. К их числу относятся параллельная емкость, обусловленная диэлектрическими свойствами раствора между электродами емкость двойного электрического слоя, возникающая при образовании обкладки из отрицательных ионов около положительного электрода и наоборот фарадеевский импеданс, связанный с переносом заряда через границу раздела раствор - электрод. Эти эффекты были четко рассмотрены Браунштейном и Роббинсом [7]. [c.48]

В некоторых случаях осадительного титрования состав осадка лишь через некоторое время становится постоянным. Это проявляется в том, что электропроводность после добавления титранта медленно изменяется и только через некоторое время становится постоянной. В качестве примера можно привести осаждение BaS04. При повышенной температуре конечное значение электропроводности часто устанавливается значительно быстрее, поэтому в таких случаях титрование проводят ири постоянной повышенной температуре. Например, ячейку для измерения электропроводности можно обогревать циркулирующими парами постоянно кипящей жидкости. Этот метод применяют для осадительного титрования ионов S04 pa TBopoM ацетата бария (почему не Ba l ). [c.327]

Ячейка для измерения электропроводности состоит из двух платиновых электродов Э и Эг, впаянных в стеклянный сосуд, в который помещают анализируемый раствор (рис. 6.50). Электрический эквивалент этой ячейки (рис. 6.51) состоит из активного сопротивления раствора между электродами Лр, сопротивлений проводников К и Кг, а также параллельно включенными емкостями двойного слоя на электродах С1 и Сг и межэлектродной емкостью Ср. Ячейку подключают к источнику переменного тока частотой порядка 1000 Гц. При достаточно большой площади поверхности электродов (для этого их платинируют, т.е. покрывают платиновой чернью) заметного изменения концентрации не происходит, и поэтому сопротивлениями КхкК можно пренебречь. [c.817]

Рис. 19. Установка для кондуктометричес-кого определения содержания мыла в латексе / — стакан-ячейка для измерения электропроводности 2 — мешалка-магнм 3 —электроды из платинированной платины 4—бюретки 5 — реохордный мост Р-38 — электромагнитная мешалка 7 — рукоятка для включения нешалкн

Барте л и Вочтер [102] описали устройство для добавления амальгам щелочных металлов в спиртовые растворы. Ячейка для измерения электропроводности и соединенное с ней отделение для смешения используются вместе со специально сконструированным [c.44]

Способ непрерывного разбавления в измерительной ячейке не на--столько усовершенствован, чтобы давать точные результаты. Однако таким образом можно быстро изучить концентрационную зависимость электропроводности в широком интервале концентраций. Иглэнд и Фрэнкс [103] разработали метод экспоненциального разбавления, при котором растворитель поступает в ячейку, содержащую раствор электролита, с постоянной скоростью. Растворитель находится в большом резервуаре, который можно заполнять под слоем инертного газа. Большой объем резервуара обеспечивает постоянный напор. В термостате растворитель проходит через длинную стеклянную спираль, что позволяет достичь теплового равновесия, и затем через капилляр попадает в ячейку для измерения электропроводности. Жидкость в ячейке хорошо перемешивается, трубка для стекания избыточного раствора позволяет поддерживать постоянный объем в ячейке. Если считать раствор однородным по составу, то в любой данный момент времени концентрация раствора выражается следующим образом [c.45]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология