Электрические характеристики гальванических элементов

Во второй половине XIX в., благодаря трудам Нернста, Гиббса, Гельмгольца и других ученых, были установлены основные термодинамические соотношения электрохимии, позволившие выявить связь между электрическими характеристиками гальванических элементов и тепловыми эффектами химических реакций, протекающих на электродах. [c.233]

Электрические характеристики гальванических элементов [c.31]

Процесс катодного восстановления иоиов хромовой кислоты на угольном электроде связан с рядом особенностей, влияющих на электрические характеристики гальванического элемента. При включении элемента на разряд потенциал угольного электрода некоторое время поддерживается вблизи довольно положительного значения (около 1,2 в относительно нормального водородного электрода), потом сравнительно резко сдвигается иа 0,2—0,3 в в отрицательную сторону. Вследствие этого на разрядной кривой элемента образуется довольно характерная ступень (рис. 6-2). Исследование этого [c.121]

Точность дозирования автомукомерами компонентов агломератной массы влияет на состав и свойства агломератной смеси и вследствие этого на электрические характеристики гальванических элементов и батарей. [c.118]

Следующей этап - характеристика отдельных электродов, строения двойного электрического слоя, особенностей протекании окислитель но- восстановитель ных реакций в источниках тока - гальванических элементах, аккумуляторах и топливных элементах.. Затем - переход к неравновесным системам и анализ условий проведения реак-. ций при электролизе, сравнительная характеристика кинетики электрохимических реакций в различных случаях. [c.52]

Разработано большое число элементов, работающих за счет различных окислительно-восстановительных процессов. Однако практическое применение в качестве источников тока находят лишь те гальванические элементы, которые по техническим характеристикам удовлетворяют потребителей, достаточно дешевы и просты в эксплуатации. Кроме того, при оценке качества химических источников тока большое значение имеют их электрические характеристики. [c.15]

Проведение химической реакции в обратимых условиях дает возможность экспериментально определять термодинамические характеристики токообразующего процесса. Прохождение электрического тока через электрохимическую ячейку сопровождается переносом ионов. Затраченная на это электрическая работа равна произведению перенесенного заряда на разность потенциалов. Если перенесен 1 моль ионов электролита, то электрическая работа А = игР. Если процесс проводится обратимо при постоянных р и Г, то эта работа равна убыли энергии Гиббса токообразующего процесса, а и=Е, где Е — ЭДС гальванического элемента [c.219]

К числу окислительно-восстановительных относятся так называемые электродные процессы двух видов. Во-первых, процессы, которые связаны с возникновением электрического тока за счет протекания химических реакций, например в гальванических элементах. Во-вторых, обратные им процессы протекания химических реакций за счет пропускания электрического тока, например электролиз. Для количественной характеристики широко используются электродвижущие силы гальванического элемента и электродные потенциалы. [c.249]

Измерение электродвижущей силы(э. д. с.) гальванического элемента позволяет найти термодинамические характеристики реакции, протекающей в элементе. Измерение э. д. с. при нулевом токе есть измерение термодинамической (равновесной) величины, поскольку реакцию, протекающую в элементе, в этом случае можно обратить путем бесконечно малого изменения приложенного электрического напряжения. [c.182]

Реальный металл, способный корродировать в данной среде, неизбежно содержит примеси других металлов, частью более благородных, чем основной металл. Эти примеси могут либо представлять собой отдельные фазы, либо приводить к образованию их в процессе коррозии. Поэтому поверхность металла рассматривается как своего рода инкрустация, состоящая из анодов (основной металл) и микроскопических катодов. Более благородные катоды и основной металл представляют собой серию многочисленных короткозамкнутых гальванических элементов. Между катодами и анодами существует определенная разность потенциалов, которая вызывает протекание электрических токов, заставляющих металл растворяться. Чем больше разность потенциалов между катодами и анодами, тем больше сила токов, текущих в местных элементах, тем больше, следовательно, скорость коррозии. Конечно, на поверхности металла необязательно должны находиться только два типа участков — аноды и катоды. Одновременное присутствие нескольких примесей приведет к образованию системы многоэлектродных элементов, характеризуемой наличием нескольких типов катодов и анодов, обла-, дающих различными потенциалами и поляризационными характеристиками. [c.188]

Из числа предложенных нескольких сот различных гальванических элементов практический интерес представляют только немногие. Практическая ценность элемента определяется его электрическими характеристиками. [c.31]

Прежде чем перейти к проблеме практического применения гальванических элементов, необходимо рассмотреть некоторые важнейшие характеристики процесса получения электрического тока в гальванических элементах. [c.146]

Книга знакомит читателей с современным состоянием теории и производства важнейших типов химических источников тока. В ней собраны и систематизированы наиболее важные сведения о свойствах материалов, используемых при изготовлении сухих гальванических элементов и аккумуляторов. Значительное место в книге уделено номенклатуре, электрическим и эксплуатационным характеристикам химических источников тока. [c.3]

Опытная батарея сухих гальванических элементов, изготовленных из такой двуокиси марганца, по некоторым электрическим характеристикам (э. д. с., напряжение, емкость и др.) превосходила батарею КБС-Л-50 и серийную батарею Электроэлемент . [c.129]

Большинство гальванических элементов плохо работает при низких температурах. Эта особенность объясняется увеличением вязкости и уменьшением электропроводности электролита или даже его замерзанием. В условиях низких температур применяются резервные элементы с магниевыми отрицательными электродами. Такие элементы заполняются электролитом непосредственно перед эксплуатацией. Даже при температурах —30- —=50° С эти источники тока обладают высокими электрическими характеристиками. Магний реагирует с водой, входящей в состав электролита, а выделяющееся при этом тепло повышает температуру электролита, несмотря на низкую температуру окружающей среды. Однако коэффициент использования магния мал, так как часть металла не участвует в токообразующей реакции, а только предназначается для подогревания электролита. [c.34]

Для изготовления отрицательных электродов ртутно-цинко-вых гальванических элементов используется цинковый порошок, размер частиц порошка оказывает существенное влияние на поведение отрицательных электродов и на электрические характеристики элементов. [c.282]

ДЛЯ элементарного участка гальванической системы, изображенной на рис. 34, а, эквивалентную электрическую схему (рис. 34, б). Полученная эквивалентная схема содержит в общем случае нелинейный элемент Ri, вольт-амперная характеристика которого определяется поляризационной кривой, а динамическое сопротивление — поляризуемостью электрода. [c.83]

Стандартный окислительно-восстановительный потенциал, следовательно, является мерой стандартного изменения энергии Гиббса (или максимальной полезной работы) данной окислительно-восстановительной реакции, выраженной в электрических единицах (вольтах). Поэтому он может быть применен не только для характеристики гальванического элемента, но и вообще данной редоксреакции, в каких бы условиях она ни проводилась, т. е. и при условии осуществления ее обычным химическим путем. Как и при измерении энергии [c.124]

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]

При работе гальванического элемента на каждом электроде растворяется или разряжается z г-экв вещества. Следовательно, согласно закону Фарадея, по внешней цепи протекает z-F К) л электричества. Электрическая энергия, получаемая от элемента, опреде.ияется произве дением z-F E, где Е - ЭДС, основная характеристика гага,ваш1ческого элемента F - число Фарадея (F = 96500 кул = 23062 кал/г-экв). [c.115]

В электролитической ванне (электролизере, электролитической ячейке) под влиянием приложенного внешнего электрического поля и в замкиутом гальваническом элементе нарушается равновесие, изменяются электрические характеристики системы. Катод (анод) и раствор электролита обмениваются заряженными частицами. Частные токи, отвечающие анодному и катодному процессам, не равны току обмена — количеству электричества, проходящему в е(Диницу времени в условиях равновесия от раствора к электроду и обратно. Состав системы количественно и во многих случаях качественно изменяется. Плотность заряда двойного электрического слоя и потенциалы электродов не равны равновесным значениям и зависят не только от активности веществ, участвующих в электрохимическом процессе, температуры и давления, 1Но и от силы тока. Напряжение на электролизере лри данном токе больше, чем равновесная э. д. с. гальвап ического элемента, в котором осуществляется обратная электрохимическая реакция. В замкнутом, генерирующем ток гальваническом элементе (аккумуляторе) напряжение на клеммах меньше, чем равновесная э. д. с. Если система под током достигает стационарного состояния, не зависящего от времени, то неравновесные потенциалы устанавливаются и принимают стационарные значения. Оцениваются эти поляризационные явлеиня поляризацией электродов и э. д. с. поляризации. [c.200]

Термический синтез и измерение электрической проводимости иод-поли-мерного катодного материала проводили по методике [5]. Макеты иодно-литиевых гальванических элементов собирали в боксе 8БП1-ОС с изолированной аргоновой атмосферой корпус макета и шайба для завальцовки корпуса выполнены Из автоматной стали, токоствод с катода площадью 1 см выполнен из никеля. Разрядные характеристики изготовленных макетов сии- мали в режиме ускоренного разряда температура (323 1) К (воздушный термостат), электрическое сопротивление нагрузки R нагр= 22 кОм. На основании кривых li—т (напряжение — время разряда) рассчитывали значения удельного электрического заряда элемента, Кл/г катодного материала (до конечного напряжения 1,05 В, что соответствует мощности 50 мкВт), а также коэффициента использования иода (отношение опытного заряда к теоретическому) [c.81]

Показано, что использование низкомолекулярного поли-М-ви-нилпирролидона повышает электрическую проводимость катодной массы ri-NBH. иод и улучшает разрядные характеристики иодно-литиевых гальванических элементов, изготовленных на их основе. [c.81]

Большое значение при изготовлении гальванических элементов, предназначенных для работы на воздухе, имеет заполнение их морозоустойчивой пастой. Такие электролиты, имеющие низкую температуру замерзания и в то же время обеспечивающие высокие электрические характеристики элементов, были разработаны у нас в Союзе Морозовым и Криволуцкой. Сейчас эти пасты широко используются в производстве они позволяют выпускать элементы, работающие при температурах до —50°, [c.76]

Глава XVI. Гальванические элементы — 4 0—494. 106, Развитие гальванических элементов— 480. 107, Процессы при работе элементов марганцевой и мярганцезо-воздуш-ной систем — 485, 108, Устройство и производство элементов воздунлной и марганцевой систем — 487. 109, Электрические характеристики элементов воздушной и мг.рганцевой систем — 490, 110, Некоторые новые типы гальванических элементов — 492, [c.540]

В результате электролиза на титановом аноде образуется продукт 7-модификации, содержаш,ий 92—93% МпОг. Опытная батарея сухих гальванических элементов, изготовленных из такого диоксида марганца, по некоторым электрическим характеристикам (э, д, с., напряжение, емкость и др.) превосходила батарею КБС-Л-50 и серийную батарею Электрозле-мент . [c.176]

Электрики, имевшие впервые дело с электрической дугой, пытались применить закон Ома также и в этом случае. Для получения результатов расчёта по закону Ома, согласных с действительностью, им пришлось ввести представление об обратной электродвижущей силе дуги. По аналогии с явлениями в гальванических элементах, предполагаемое появление этой э.д.с. назвали поляризацией дуги. Вопросу об обратной э.д.с. дуги посвящены работы русских учёных Д. А. Лачинова и В. Ф. Миткевича. Дальнейшее развитие представлений об электрических разрядах в газах показало, что такая постановка вопроса является чисто формальной и может быть с успехом заменена представлением о падающей характеристике дуги. Справедливость этой точки зрения подтверждается неудачей всех попыток непосредственно обнаружить экспериментально обратную э.д.с. электрической дуги. [c.330]

Обратная электродвижущая сила электрической дуги. Основной расчётной формулой электротехники является закон Ома, применимый во всех встречающихся на практике случаях, кроме газового разряда. Вполне естественно, что электрики, имевшие впервые дело с электрической дугой, пытались применить закон Ома также и в этом случае. Для получения результатов расчёта по закону Ома, согласных с действительностью, им пришлось ввести представление об обратной электродвижущей силе дуги. По аналогии с явлениями в гальванических элементах предполагаемое появление этой э. д. с. назвали поляризацией дуги. Вопросу об обратной э. д. с. дуги посвящён целый ряд старых работ, в том числе из русских учёных работы Лачинова [45] и В. Ф. Миткевича [46]. Дальнейшее развитие представлений об электрических разрядах в газах показало, что такая постановка вопроса является чисто формальной и может быть с успехом заменена представлением о криволинейной падающей характеристике дуги. Такой ход вольтамперной характеристики находит объяснение в современных теориях разряда. Справедливость этой точки зрения подтверждается невозможностью непосредственно обнаружить экспериментально обратную э. д. с. электрической дуги. [c.527]

Так как реакции окисления-восстановления сопровождаются переходом электронов от восстановителя к окислителю, то, если мы в специальном приборе направим эти электроны от восстановителя к окислителю по металлическому проводнику, в местах соприкосновения проводника с окислителем и восстановителем возникнет разность потенциалов, которая может служить количественной характеристикой окислительно-вос-становительного процесса. Такие приборы, в которых химическая энергия веществ, участвующих в окислительно-восстанови-тельной реакции, превращается в электрическую энергию, известны с конца ХУП1 в. и носят название гальванических элементов. [c.315]

Вскоре после изобретения первого гальванического элемента Б. С. Якоби, Д. Даниэлем, Ж. Лекланше была усовершенствована конструкция, применены новые материалы, улучшена технология изготовления элементов. Эти работы позволили значительно повысить электрические характеристики химических источников тока (емкость, э. д. с., напряжение и т. д.) и начать промышленное изготовление элементов. [c.3]

За последние годы наблюдается заметное расширение объема исследовательских работ в одной из важных отраслей прикладной электрохимии — в области электрохимических источников тока гальванических элементов и аккумуляторов. Это обусловлено все болое широким применением таких источников тока в народном хозяйстве, например, на транспорте, в авиации, для питания средств связи, переносной радиоаппаратуры и т. д. Обпцее развитие техники привело к усилению требований, предъявляемых к источникам тока — требований, сводящ ихся к увеличению электрических характеристик, к улучшению работоспособности в различных температурных условиях, к уменьшению саморазряда. [c.737]