Измерение электродвижущих сил (э. д. с.) гальванических цепей

Неполная диссоциация молекул, взаимное притяжение ионов, их гидратация и другие эффекты влияют на различные свойства раствора. Суммарное влияние их на любое из термодинамических свойств может быть выражено через коэффициент активности электролита в данном растворе. Поэтому коэффициент активности и активность могут быть определены путем измерения различных свойств растворов температуры замерзания, температуры кипения, давления насыщенного пара, осмотического давления, электродвижущей силы (э. д. с.) гальванической цепи (см. ниже) и др. [c.395]

Потенциометрический метод, основанный на измерении электродвижущих сил (э.д.с.) обратимых гальванических элементов, используют для определения содержания веществ в растворе и измерения различных физико-химических величин. В потенцио-метрии обычно применяют гальванический элемент, включающий два электрода, которые могут быть погружены в один и тот же раствор (элемент без переноса) или в два различных по составу раствора, имеющих между собой жидкостной контакт (цепь с переносом). [c.115]

Уравнение (3.6) приводит к выводу, что измерение разности потенциалов между двумя точками, находящимися в различных фазах, принципиально невозможно. Поэтому гальвани-потенциал на границе двух металлов, как и любые иные скачки потенциала на границе разнородных фаз, не может быть измерен какими бы то ни-было средствами. Между тем даже наиболее простая гальваническая цепь непременно содержит несколько таких скачков потенциала, В связи с этим, естественно, возникает вопрос, о каких доступных измерению значениях разности потенциалов может идти речь и что в действительности надлежит понимать под электродвижущей силой гальванического элемента. [c.52]

Нас будет интересовать главным образом расчет электродвижущих сил гальванических цепей и электродных потенциалов, исходя из общего выражения работы обратимой реакции в гальваническом элементе. Зная эту реакцию и пользуясь стандартными термодинамическими величинами свободной энергии образования веществ, принимающих в ней участие, можно рассчитать э. д. с. гальванического элемента. С другой стороны, прямое измерение э. д. с. гальванического элемента и ее температурного коэффициента дает возможность определить ряд важнейших термодинамических величин с высокой степенью точности, часто недостижимой при использовании классических термохимических методов. [c.62]

Чтобы измерить потенциал электрода, погруженного в раствор, составляют гальваническую цепь из индикаторного и стандартного электродов, В качестве последнего берут, например, каломельный, потенциал которого (по отношению к водороду) точно известен. Таким образом, измерение электродвижущих сил гальванических цепей позволяет определить разность нормальных потенциалов двух электродов. [c.498]

Это уравнение можно получить также, применяя уравнение (4) к элементам (25) и (27) и вычитая одно из полученных выражений из другого. Так как отношение т т , известно, то путем измерения электродвижущей силы подобной гальванической цепи можно определить отношение коэффициентов активности. При определении у обычно придают постоянное значение — стандартную концентрацию (0,11 ) —и определяют отношение Т/уо,1, г/ е у — коэффициент активности при любой другой концентрации т. Затем производят экстраполяцию с помощью уравнения Дебая и Гюккеля, дополненного Гюккелем путем прибавления линейного члена Вс к уравнению (34) гл. III. Таким образом, учитывая уравнение (57) гл. I, можно написать соотношение [c.293]

Прямое измерение электродных потенциалов отдельных металлов практически не осуществимо. Поэтому принято измерять разность потенциалов между двумя различными металлическими электродами, погруженными в растворы соответствующих солей, т. е. определять, насколько потенциал одного металла больше или меньше потенциала другого металла. Не представляет сложности два электрода соединить при помощи электронного проводника в один гальванический элемент и определить измерителем тока электродвижущую силу (э.д.с.) или напряжение этой цепи. Измерение электродвижущей силы этого элемента позволяет характеризовать величину потенциала одного электрода по отношению к [c.17]

Переносный потенциометр П-4. Потенциометр типа П-4 предназначен для измерения электродвижущих сил гальванической цепи методом компенсации. Прибор компактный, удобный в работе, позволяет измерять разность потенциалов с точностью до 0,005 в, вполне достаточной для обычных потенциометрических измерений. Может быть использован для определения э. д. с. электродной пары при потенциометрическом титровании и при определении pH растворов. [c.222]

ИЗМЕРЕНИЕ ЭЛЕКТРОДВИЖУЩИХ СИЛ ГАЛЬВАНИЧЕСКИХ ЦЕПЕЙ [c.111]

В разделе Измерение электродвижущих сил гальванических цеп- й нами указывалось и особо подчеркивалось, что измерение э. д. с. концентрационных элементов дает возможность определять концентрацию водородных ионов. [c.140]

Потенциометрическое измерение электродвижущей силы. Потенциометр представляет собой прибор для определения э.д.с. гальванического элемента. Рассмотрим кратко принцип работы потенциометра. На рис. 9-3 а показал цинк-медный элемент, электроды которого соединены друг с другом проволокой, которая является. внешней цепью элемента. В этой цепи находится гальванометр О, измеряющий ток. [c.272]

К первой группе относятся такие методы, которые позволяют измерить концентрацию j определенного компонента, участвующего в комплексообразовании. Сюда относятся методы измерения электродвижущих сил гальванических цепей, с по- [c.20]

Различные методы исследования комплексообразования рассмотрены в отдельных главах. Каждая глава содержит метод, основанный на измерении какого-либо физического свойства, например растворимости, распределения между двумя несмешивающимися растворителями, электродвижущей силы гальванической цепи, светопоглощения и т. д. Во вступлении вкратце излагаются общие теоретические положения, необходимые для понимания метода. О технике же эксперимента лишь упоминается. Во многих разделах применение метода, описанного для общего случая, поясняется на одном из примеров, взятых из литературы. В заключение каждой главы дается список литературы, в котором наряду с общими работами, содержащими основы метода, приводится большое число специальных источников, относящихся к отдельным системам, исследованным соответствующим методом. Литература охвачена вплоть а,о 1958 г. [c.22]

Прерыватель тока. Для замыкания цепи компенсационного тока при измерениях электродвижущей силы гальванических пар и в ряде других случаев применяют прерыватель тока (рис. 4). Цепь компенсационного тока будет замкнута, если на- [c.9]

Более подробное описание измерения электродвижущей силы гальванической цепи см., например, В. В. С к о р ч е л е т т и. Теоретическая электрохимия, Госхимиздат, 1959, стр. 229, —Прим. перев. [c.160]

Экспериментально коэффициент активности и активность определяют путем измерения электродвижущей силы (э. д. с.) гальванической цепи, осмотического давления, температур замерзания и кипения и т. д. Значения коэффициентов активности некоторых ионов приведены в табл. 1. [c.57]

Наиболее широко для измерения электродвижущих сил гальванических элементов в компенсационных схемах в качестве эталона применяется элемент Вестона, который представляет собой следующую электрохимическую цепь [c.378]

Практически коэффициент активности определяют путем измерения электродвижущих сил гальванических цепей. Каков же физический и термодинамический смысл коэффициента активности [c.10]

Измерение электродвижущих сил гальванических цепей применяется как метод точного определения pH, активности растворов электролитов, произведения растворимости труднорастворимых солей, для расчета констант и степени диссоциации слабых кислот и оснований, при изучении реакций нейтрализации и гидролиза. На практике наибольшее распространение приобрел электрометрический метод определения концентрации водородных ионов. Как известно, такая задача встречается очень часто не только в химии и химической технологии, но и в целом ряде других научных дисциплин биохимии, физиологии, геологии, почвоведении и т. д. [c.114]

Наиболее универсальный и точный метод основан на измерениях электродвижущих сил соответствующих гальванических цепей, о чем более подробно будет сказано в 226. [c.320]

Проверка уравнения Гельмгольца. Выведенное уравнение Гельмгольца легко доступно опытной проверке, поскольку можно для разных реакций сравнительно просто определять тепловые эффекты и электродвижущие силы соответствующих цепей при разных температурах. Мы видели, что измерение максимальной работы химической реакции вообще возможно лишь косвенными методами (расчет из тепловых данных, из констант равновесия и т. д.). В данном случае мы имеем единственный пример, когда эта работа может быть непосредственно измерена в виде разности потенциалов на обоих электродах гальванической цепи и при этом с очень большой точностью, значительно превосходящей точность расчетов, основанных на калориметрических методах. [c.347]

Измерение электродвижущих сил гальванических цепей с расплавленными электролитами значительно сложнее аналогичных исследований с водными растворами это обусловлено теми [c.164]

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]

Методы измерения электродвижущих сил. Электродвижущая сила гальванического элемента в больщинстве случаев может быть измерена двумя методами включением в цепь чувствительного вольтметра и компенсационным методом. Основное и принципиальное различие между этими двумя методами заключается в том, что при первом методе измерения через цепь обязательно должен протекать электрический ток, в то время как при втором измерение производится при отсутствии тока. [c.197]

Электродвижущая сила. В физико-химическом анализе применяется измерение электродвижущей силы, возникающей в гальванических цепях. Отличительной особенностью гальванических ценей является протекание окислительных и восстановительных процессов на двух электродах, пространственно отделенных друг от друга. Вследствие раздельного проте сания окислительно-восстановительных реакций электроды приобретают разные электрические потенциалы. Электродвижущая си.ла цепей при проведении процессов в условиях обратимости равна разности электродных потенциалов. ЭДС численно измеряется в вольтах. С термодинамическим потенциалом она связана соотношением AZ = пРЕ, где п — заряд ионов Р — число Фарадея Е — ЭДС. [c.25]

Если замкнуть гальванический элемент на электроизмерительный прибор, то в электрической цепи возникает направленное движение электронов в проводнике и соответствующее ему движение ионов в растворе. В результате этого потенциалы электродов сдвинутся от своего равновесного значения и измеряемая величина разности потенциалов будет меньше значения э. д. с. элемента в равновесном состоянии. Измерение электродвижущей силы производится компенсационным методом при отсутствии тока в цепи. Принци- [c.217]

Методы, которые позволяют измерять концентрацию определенного компонента, участвующего в комплексообразовании. К ним относятся методы измерения электродвижущих сил гальванических цепей, с помощью которых определяется концентрация свободных ионов металла, ионов водорода, а также некоторых лигандов, например С1 , Вг", СМ. В эту группу входит полярографический метод, метод измерения упругости пара, методы распределения, ЯМР и ЭПР. [c.298]

При работе гальванического элемента происходит изменение концентрации электродных растворов, вследствие чего э. д. с. элемента уменьшается. Учитывая это обстоятельство, измерение электродвижущих сил гальванических элементов должно производиться так, чтобы было исключено изменение э. д. с. в процессе самого измерения. Этому условию удовлетворяет компенсационный метод, дающий возможность измерять э. д. с. при отсутствии тока в цепи. [c.120]

ОПРЕДЕЛЕНИЕ СВОБОДНОЙ ЭНЕРГИИ РЕАКЦИЙ В ОКИСНЫХ СИСТЕМАХ ПУТЕМ ИЗМЕРЕНИЯ ЭЛЕКТРОДВИЖУЩИХ СИЛ ГАЛЬВАНИЧЕСКИХ ЦЕПЕЙ ИЗ ТВЕРДЫХ ЭЛЕКТРОЛИТОВ [c.80]

Принцип измерения электродвижущей силы гальванического элемента состоит в ее уравновешивании (компенсации) внешним напряжением, которое известно. В момент компенсации сила тока в цепи должна быть равна нулю. Последнюю определяют с помощью гальванометра. Если в распоряжении экспериментатора имеется гальванометр малой чувствительности (например, 10 А/деление), э.д.с. элемента удается определить с точностью до второго знака после запятой. При этом повторные измерения каждый раз дают одно и то же значение, например [c.11]

Измерение электродвижущей силы. Для измерения электродвижущей силы обратимо работающего гальванического элемента нельзя пользоваться только вольтметром, так как при его работе в цепи появляется ток. Если через элемент с сопротивлением R проходит ток i, то падение потенциала равно iRe и оно будет вычитаться из э. д. с. элемента. Ток [c.409]

Для измерения относительного электродного потенциала какого-либо металла составляют гальванический элемент из стандартного водородного электроде и нз исследуемого металлического электрода, погруженного в раствор, содержащий 1 моль/л ионов данного металла измеряют электродвижущую силу составленного элемента и, взяв полученное значение ее с обратным знаком, вычисляют электродный потенциал металла (если исследуемый металл является в составленном элементе анодом). Установка для определения электродных потенциалов металлов с помощью водородного электрода показана на рис. 29. Для внешней цепи водородный электрод будет положительным полюсом, если в паре с ним находится электрод из активного металла, и отрицательным, если в паре с ним находится электрод из неактивного (благородного) металла. [c.205]

Электродвижущая сила любого гальванического элемента может быть измерена либо включением в цепь чувствительного вольтметра, либо компенсационным методом. В первом случае через цепь обязательно протекает электрический ток, во втором — э.д.с. измеряется при отсутствии тока. В практике методом непосредственного измерения э.д.с. не пользуются. И вот почему. [c.245]

Большинство методов измерения, применяемых для исследования равновесий между комплексными ионами в водном растворе, были в принципе разработаны уже в конце прошлого столетия. Так, метод электропроводности был разработан Оствальдом (1888), который впервые использовал его для исследования диссоциации кислот. Нернст разработал метод определения концентрации ионов металлов в растворе путем измерения электродвижущей силы гальванической цепи (1889). Бодлендер (1901) впервые использовал такие измерения для изучения комплексообразования и изучил комплексы Си+ и Совместно с Фит-тигом (1902) он применил также измерения растворимости приг изучении системы Ag+/NHз. Морзе (1902) в то же время исследовал с помощью измерений растворимости систему Hg2+/иoны галогенов. Исследования распределения были применены для изучения Hg2+-кoмплeк oв Лютером, Абеггом и их сотрудниками. [c.23]

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]

Метод измерения электродвижущих сил гальванических цепей применяется не только для вычисления pH растворов, но и длят определения целого ряда веществ, находящихся в растворе в виде ионов. Определение эквивалентной точки реакции, производимое путем измерения э. д. с. цепи, называется потенциометр и-чееким титрованием. [c.127]

Принцип измерения электродвижущей силы гальванического элемента состоит в ее уравновешивании (компенсации) внешним напряжением, величина которого известна. В момент компенсации сила тока в цепи должна быть равна нулю. Последнюю определяют с помощью гальванометра. Если в распоряжении экспериментатора имеется гальванометр малой чувствительности (например 10 А/деление), э. д. с. элемента удается определить с точностью до второго знака после запятой. При этом повторные измерения каждый раз дают одну и ту же величину, например 0,10 В, поскольку изменение компенсирующего напряжения в третьем знаке после запятой (от 0,095 до 0,105 В) не вызывает смещения стрелки гальванометра от нулевого деления шкалы. В этой ситуации случайная ошибка ничтожно мала по сравнению с систематической ошибкой, которая обусловлена чувствительностью измерительного устройства и равна 0,005В. [c.12]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология