Источники тока

Электрохимия имеет очень больщое значение, так как закономерности электрохимии являются теоретической основой для разработки важных технических процессов — электролиза и электросинтеза, т. е. получения химических продуктов на электродах прн прохождении тока через растворы (получение хлора и щелочей, получение и очистка цветных и редких металлов, электросинтез органических соединений). Важной областью практического применения электролиза является гальванотехника (электропокрытие металлами и получение металлических матриц). Другая важная область техники, в основе которой лежат электрохимические процессы, — это создание химических источников тока (электрохимических или так называемых гальванических элементов, в том числе аккумуляторов), в которых [c.383]

В качестве источника тока лучше пользоваться свинцовым аккумулятором с напряжением около 2 в. Пользуются и другими источниками тока, например щелочными аккумуляторами, сухими батареями или сетью постоянного тока, но тогда нужное напряжение 2 в устанавливают по вольтметру 5 с помощью включенного в цепь реостата 3 (см. рис. 61). Можно также пользоваться переменным током, но в этом случае применяют выпрямители (например, селеновые или купроксные). При обычной площади катода (около 100 сл 2) и указанных ниже количествах реактивов при напряжении - 2,0 в создается необходимая для нормального течения процесса плотность тока. [c.442]

Химические источники тока делятся на источники тока одноразового действия (гальванические элементы) и многоразового действия (аккумуляторы). [c.598]

Изучение водородного перенапряжения позволяет выяснить механизм этой реакции и представляет большой интерес с теоретической точки зрения. Установленные при этом закономерности можно частично распространить и на другие электрохимические реакции, что значительно повышает теоретическую значимость работ по водородному перенапряжению. Изучение водородного перенапряжения имеет также большое практическое значение, потому что современная промышленная электрохимия является преимущественно электрохимией водных растворов, и процессы электролитического разложения воды могут накладываться на любые катодные и анодные реакции. Водородное перенапряжение составляет значительную долю напряжения на ваннах по электролизу воды и растворов хлоридов. Знание природы водородного перенапряжения позволяет уменьшить его, а следовательно, снизить расход электроэнергии и улучшить экономические показатели этих процессов. В других случаях (электролитическое выделение металлов, катодное восстановление неорганических и органических веществ, эксплуатация химических источников тока) знание природы водородного перенапряжения позволяет успешно решать обратную задачу — нахождение рациональных путей его повышения. Все эти причины обусловили то, что изучение процесса катодного выделения водорода и природы водородного перенапряжения всегда находилось и находится в центре внимания электрохимиков. [c.397]

Выше был рассмотрен процесс электролиза, вызываемый внешней э. д. с. источника тока. Наличие источника тока не является, однако, обязательным. Можно провести электролиз так, чтобы анализируемый раствор с погруженными в него электродами представлял собой гальванический элемент с собственным током, за счет которого и происходит электролитическое осаждение определяемого металла на взвешенном катоде. [c.448]

Стакан накрывают двумя половинками разрезанного часового стекла, после чего соединяют проводами сетчатый катод с отрицательным, а спираль (анод) — с положительным полюсом источника тока, еще раз проверяют напряжение и регулируют его при помощи реостата. Концы проводов, соединяющих электроды с источником тока, должны быть хорошо зачищены и закреплены так, чтобы был хороший контакт. [c.442]

Ртуть соединяют с отрицательным, а платиновую спираль — с положительным полюсом источника тока. Электролиз проводят током силой 3—4 а при напряжении 5—7 в. [c.447]

Поскольку потеря электронов отвечает реакции окисления, а их приобретение — реакции восстановления, то можно сказать, что анод — это электрод, на котором происходит окисление, а катод — электрод, на котором происходит восстановление. Поэтому анод одновременно является отрицательным, а катод — положительным полюсом химического источника тока. [c.13]

Практическое исиользование электрохимических систем (как химических источников тока или как электролитических ванн) всегда связано с электрохимическими реакциями, протекающими с конечной скоростью в одном наиравлении. Естественные электрохимические процессы, например разрушение металлов под действием окружающей среды, также направленны и совершаются с заметной скоростью. Поэтому как в первом, так и во втором случаях электрохимические системы уже пе находятся в состоянии равновесия и их свойства значительно отличаются от свойств соответствующих равновесных систем. [c.276]

Подставляя в выражение значения и , определяют мощность источника тока, автрачаввему ва поляризацию катода . [c.81]

Химические источники тока [c.222]

Так квк , моищость источника тока, потребляемая в [c.82]

Во взрывоопасных помещениях можно устанавливать датчики, не имеющие собственного источника тока и не обладающие индуктивной емкостью, если они присоединены к искробезопасной цепи вторичного прибора. К таким датчикам относятся термометры, сопротивления, термопары, переключатели разных типов, фотоэлементы и др. [c.349]

Основным недостатком термометров сопротивления является необходимость. посторонних источников тока, что ограничивает их применение во взрывоопасных производствах. В условиях каталитического крекинга их используют для замера температур в реакторной части, за исключением замера температур более 500° (ряд секций регенератора и верха реактора). [c.115]

ЭЛЕКТРОДВИЖУЩИЕ СИЛЫ. ХИМИЧЕСКИЕ ИСТОЧНИКИ ТОКА [c.517]

Возможны такие системы, которые нельзя использовать как химические источники тока, но в которых электрический ток возникает за счет электрохимических реакций с тем же механизмом, что и в обычных элементах. Таковы, напрнмер, микроэлементы, возникающие на поверхности металлов и сплавов при коррозии их в электролитах. [c.518]

Для определения э.д.с. элемента по этому методу не нужно измерять силу тока и сопротивление, а также знать э. д. с. источника тока С. Нужно лишь иметь нормальный элемент и та-хой реохорд А В, сопротивление любого отрезка которого было (5ы строго пропорционально длине этого отрезка. [c.525]

При работе любого химического источника тока протекает суммарная химическая реакция взаимодействия окислителя (активное вещество положительного электрода) с восстановителем (активное вещество отрицательного электрода). Максимальная электрическая работа, получаемая при работе источника тока, равна убыли изобарного потенциала для этой реакции [c.602]

При прохождении тока через электролит, в который погружены два электрода, на электродах происходят процессы восстановления и окисления соответствующих ионов. Например, при электролизе раствора СиС12 катод, получающий электроны от источника тока, передает их Си2+-ионам, которые при этом восстанавливаются до металлической меди и отлагаются на поверхности катода. В то же время С1 -ионы, подходя к аноду, отдают ему свои избыточные электроны, окисляясь до свободного хлора, выделяющегося в виде газа после насыщения раствора. [c.422]

Как этот процесс, так и направление тока в цепи обратны тем, которые возникают под влиянием внеи ней э. д. с. при электролизе. Так как при электролизе катионы движутся и разряжаются на электроде, присоединенном к отрицательному полюсу внешнего источника тока (с определенной э.д. с.), от которого электрод получает электроны, этот электрод называется катодом второй эле1 трод, на котором разряжаются анионы (окисляются, т. е. отд 1ЮТ ему электроны), носит название анода. [c.427]

Итак, в результате выделения на электродах продуктов электролиза в системе возникает э. д. с., обратная внешней э. д. с. источника тока. Это явление называется электрохимической поляризацией, а возникающая обратная э. д.. с. — электродвижущей силой по.глризации. В существовании ее нетрудно убедиться, если, выключив во время электролиза источник тока, соединить проводником электроды с клеммами гальванометра. При этом стрелка гальванометра отклонится в сторону, противоположную той, в которую она отклонялась под влиянием внешней э. д. с. при электролизе. [c.427]

Ход определения. Подготовив электроды и отрегулировав напряжение источника тока, как описано выше, помещают в чисто вымытый стакан емкостью около 150 мл раствор Си804, содержащий не более 0,1 г меди, приливают 7—8 мл 2 н. раствора НЫОз н 3 мл разбавленного (1 4) раствора Н2504. Стакан с раствором помещают на кольцо штатива. [c.442]

Добивщись полного осаждения меди, гасят горелку и приступают к промыванию электродов. При этом выключать источник тока нельзя, так как иначе выделенная на катоде медь сейчас же начнет снова растворяться в горячей смеси кислот, содержащей [c.443]

Электрохимические системы различаютси ие только по природе совершающихся в 1ГЯХ процессов (физические, концентрационные и химические цепи), ио и по их действию. Так, например, химические системы, являющиеся основой построения химических источников электрпчес1- ой энергии, или, как их чаще называют, химических источников тока (ХИТ), разделяются по этому принципу на три группы. [c.207]

Окончив определение, растворяют осажденный на катоде никель кипячением в течение 15 мин с разбавленной (1 1) азотной и лoтoй. Растворение ускоряется, если в НЫОз присутствуют Си2+-ионы. Еще лучше растворение проводить электролитически. Лля этого сетчатый электрод, на котором осажден никель, делают анодом (т. е. соединяют его с положительным полюсом источника тока), а катодом служит медная проволока. В качестве электролита берут разбавленную азотную кислоту. [c.446]

Источником тока служит аккумулятор 5 с напряжением 2 в (или на 4 в). Так как в цепь включена потенциометрическая проволока с больщим сопротивлением, в начале опыта напряжение тока, проходящего через раствор, близко к нулю. Но во время анализа длину этой проволоки уменьшают при помощи электромотора 4, вращающего барабан 3, на который наматывается проволока. Вследствие этого сопротивление в цепи уменьщается и напряжение непрерывно возрастает от О до 2 (илн до 4 в. [c.454]

Электрохимическая система, производящая электрическую энергию за счет протекающих в ней химических превращений, называется химическим источником тока или гальваническим элементом (рис, 2, б). Здесь электрод, пос1>1лающий электроны во внешнюю цепь, называется отрицательным электродом или отрицательным полюсом элемента. Электрод, принимающий электроны из внешней цепи, называется положительным электродом или положительным полюсом элемента. [c.13]

В самом простом случае назначение мембраны сводится к предотвращению смешения растворов без ограничения транспорта ионов. Такие разделяющие мембраны, называемые обычно диафрагмами, не участвуют непосредственно в установлении равновесия в электрохимической системе и не вносят собственного вклада в ее э.д.с. Электрохимические системы с диафрагмами широко применяются в разных отраслях электрохимической промышленности, (прн производстве хлора и щелочи, при электросинтезе, в гальва-иотехнике, в химических источниках тока и т. д.). [c.207]

В элементах второй группы после снижения напряжения ниже допустимого возможна регенерация активных масс путем процесса заряда. При заряде реакция в электрохимической систем протекает в направлении, обратном тому, которое наблюдается при разряде, т. е. в сторону увеличошя свободной энергии. Подобные циклы разряда и зар [да могут повторяться многократно максимальное число циклов зависит от особенностей ХИТ и условий их эксплуатации. Такие источники тока называют вторичными элементами илп аккумуляторами. К их числу относятся кислотные (свинцовые) и щелочные (железо-никеле-вые, кадмий-никелевые, цинк-серебряные и др.) аккумуляторы. [c.208]

Прохождение электрического тока через электрохимическую систему связано ке только с соответствующими химическими превращениями, но и с изменением ее электрических характеристик, прежде всего э.д.с. и электродных потенциалов, ио сравиенпю с их исходными значениями в отсутствие тока. При этом если электрохимическая система является электролизером (электролитической ванной), то напряжение на ней при данной силе тока будет больше обратимой э.д.с. той же системы E (j)>E, и наоборот, если электрохимическая система генерирует ток, т. е. является химическим источником тока — гальваническим элементом или аккумулятором, то его внешнее напряжение будет меньше, чем э.д.с. Еа 1)<Е. [c.287]

Уравнения (14.4) и (14.5) согласуются с наблюдениями. Рациональная организация эл( ктрохимического процесса, при которой химический источник тока отдает максимум электрической э 1ергии, а электролитическая ванна потребляет ее минимальное количество, возможна в том случае, если известна причина возникновения э.д.с. поляризации и выяснена ее природа. Так как э.д.с. поляризации является результативной величиной, слагающейся из изменений электродных потетшалов, то прежде всего необходимо изучить зависимость электрг)дных потенциалов от силы тока. Эту задачу решает кинетика электродных процессов. [c.288]

При проведении электросварочных работ в пожа)ровзрыво-опасных помещениях и сооружениях обратный провод от свариваемого изделия до источника тока должен быть только изолированным, причем по качеству изоляции он не должен уступать прямому проводу, присоединяемому к электрододержате-лю. Использовать в качестве обратного провода внутренние железнодорожные пути, сети заземления или зануления, а также металлические конструкции зданий, коммуникаций и технологическое оборудование запрещается. Сварка должна производиться с применением двух проводов. [c.215]

При дальнейшем повышении градиента иотенциала (см. рис. X, 1) сила тока возрастает сначала относительно медленно, а нри определенном значении градиента потенциала, равном В, резко увеличивается скачком до очень высоких значений, определяемых в основном внешним соиротпвлением цепи и мощностью источника тока. Одновременно появляется яркое свечение газа. Это явление, происходящее, напрпмер, в воздухе при атмосферном давлении н зиачеиии градиента потенциала порядка 3- КИ в см, называется зажиганием газового разряда, или пробоем газового промежутка. [c.239]

При высоких давлениях газа (порядка атмосферного и выше), больших расстояниях между электродами, высоковольтном, но маломощном источнике тока (наирнмер, индукционная катушка) возникает искровой разряд, сопровождающийся характерным треском. [c.239]

При низких давлениях газа (несколько миллиметров ртутного столба) и не очень малом сопротивлении внешней цеии формируется тлеюи ий разряд. Если же сопротивление внешней цепи невелико, источник тока достаточно мощный, а давление газа более высокое, то вслед за пробоем образуется дуговой разряд. Тлеющий разряд можно постепенно перевести в дуговой, увеличивая силу тока (путем уменьшения внешнего сопротивления цеии) и одновременно повышая давление. При этом можно получить различные формы тлеющего разряда. [c.239]

Известно, что при прохождении электрического тока через э/ сктролит на поверхности электродов протекают злектрохими-чб скне реакции, сопровождающиеся поступлением к электроду или уходом от него электронов. В рассмотренных выше примерах протекание электрохимических реакций порождалось внешним источником тока. Однако возможно и обратное явление э/ ектрохимические реакции, протекающие на двух различных поверхностях соприкосновения проводников первого и второго рода, порождают электрический ток (два электрода, опущенные в электролит, являются причиной прохождения тока по соединяющему электроды металлическому проводнику). При этом электрохимические реакции на электродах, вызывающие про-хС Ждение тока в проводнике, протекают только при замкнутой цепи (прн прохождении тока) и прекращаются при размыкании цепи. [c.517]

Любая гальваническая цйяь в целом никогда не находится 1) равновесии. В необратимом элементе обычно возможно протекание химической реакции и при разомкнутой внешней цепи (реакция 2п + Н2504 в элементе Вольта). Но и обратимая (в указанном выше смысле) цепь в целом далека от термодинамического равновесия. Если такую цепь замкнуть на конечное сопротивление и предоставить самой себе, то во внешней цепи возникает электрический ток измеримой силы, т. е. цепь совершает работу, необратимо приближаясь к равновесию. Разомкнутая цепь только временно сохраняется почти неизменной. Например, в разомкнутом элементе Даниэля — Якоби происходит диффузия ионов Си2+ через раствор к цинковому электроду при соприкосновении цинкового электрода с ионами меди происходит необратимая (без совершения работы) реакция вытеснения ионов Сц2+ из раствора металлическим цинком, т. е. та же реакция, которая служит источником тока при работе с лемента. [c.519]

Любая электрохимическая цепь в принципе может служить источником электрического тока. При соединении крайних электродов металлическим проводником вследствие наличия э.д.с. по проводнику начинают двигаться электроны от электрода с более отрицательным потенциалом к электроду с менее отрицательным потенциалом. Одновременно на поверхности электродов происходят электрохимические реакции, энергия которых служит источником электрической энергии, выделяющейся во внешней цепи. По разным причинам (малая электрическая емкость, малая скорость и необратимость химических реакций, физические изменения электродов при эксплуатации и т. д.) ббль" шая часть цепей не может быть практически использована для получения электрического тока, и лишь немногие имеют прикладное значение в качестве химических источников тока. [c.598]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология