Осмотическая теория электродвижущих сил

Возникновение электродвижущей силы в гальваническом элементе можно объяснить, исходя из осмотической теории, хотя она не полностью отражает сложные соотношения, которые имеют место в действительности. [c.279]

Осмотическая теория электродвижущих сил [c.184]

Таким образом, была установлена зависимость величины электродных потенциалов ео от природы растворителя, что не предусматривается уравнениями Нернста и противоречит основным принципам осмотической теории электродвижущей силы. [c.226]

Несмотря на большие исторические заслуги осмотической теории электродвижущих сил, в ней нетрудно обнаружить в настоящее время серьезные недостатки и противоречия. [c.227]

В электрическую в результате взаимодействия ионов с раств.орите-лем. Наряду с этим в шестой главе для общего ознакомления дается и трактовка возникновения электродвижущих сил в духе осмотической теории Нернста, созданной на основе старой теории разбавленных растворов. [c.9]

Осмотическая теория Нернста была создана на основе учения о существовании в растворах свободных ионов. По Нернсту именно свободные ионы играют исключительную и решающую роль в механизме возникновения электродвижущих сил. Между тем в настоящее время твердо установлено, что все ионы гидратированы или сольватированы. [c.227]

Согласно осмотической теории возникновения электродвижущей силы в гальванических элементах, при погружении металла в жидкость на границе раздела металла и жидкости возникает скачок потенциала. Возникновение [c.40]

Диффузионный потенциал з, по сравнению с потенциалами т и Я2, весьма мал и выражается в милливольтах. Контактный потенциал тп, в отношении величины которого имеются большие разногласия среди исследователей, при определении электродвижущей силы гальванических элементов входит как слагаемое в значение и пг. Поэтому при вычислении электродвижущей силы цепей мы будем принимать во внимание лишь значения электродных потенциалов Я1 и па согласно осмотической теории. [c.62]

Для элемента из ге-валентных ионов с электродвижущей силой э. д. с. осмотическая теория гальванических цепей Нернста дает следующее соотношение [c.79]

В теории Нернста принимаются во внимание только ионы одноименные с веществом, активным на электроде, так как для электродвижущих сил металлов имеют определенное значение лишь одноименные с ними свободные катионы. Это обстоятельство вносит большое различие между явлениями собственно осмотическими в растворах и гипотетическим осмотическим взаимодействием между металлом и раствором в гальванических элементах в то время как в первом случае индивидуальность катионов не играет никакой роли, и значение имеет лишь число частиц, в последнем сл чае в счет идут лишь катионы, одноименные с металлом. Все другие катионы дают значительно более отрицательные и довольно близкие один к другому потенциалы, являющиеся, кроме того, сравнительно неустойчивыми. В табл. 33 приведены значения потенциалов металлических электродов Ejj и sq в растворах, содержащих различные катионы установить какую-либо логическую связь между другими свойствами таких [c.227]

Основы теории Нернста. В предыдущей главе мы рассматривали гальванический элемент в целом, как систему, в которой работа химической реакции превращается в электрическую. При этом мы не затрагивали вопроса ни о том, как это превращение происходит, ни о том, почему в разных элементах различны электродвижущие силы, которые в дальнейшем сокращенно будем обозначать через ЭДС. Нернст (1886) дал замечательную теорию, объясняющую эти вопросы, не разрешаемые одной лишь термодинамикой. Эта теория, известная под названием осмотической, основана на теориях растворов Вант-Гоффа и электролитической диссоциации Аррениуса. Вместе с последними она явилась тем фундаментом, на котором была построена современная физическая химия. [c.356]

Степень диссоциации, по Аррениусу, не может быть больше единицы и меньше нуля и не должна зависеть от метода ее определения. Однако опыты показали, что для многих электролитов при увеличении их концентрации степень диссоциации, найденная из данных измерения электропроводности, существенно отличается от ее значения при определении другими методами измерением электродвижущих сил, определением понижения температуры замерзания, осмотического давления растворов и т. д. Разница превышает возможные ошибки опыта, увеличивается по мере возрастания концентрации, а в области высоких концентраций степень диссоциации становится больше единицы. Такое значение степени диссоциации не может иметь того физического смысла, который следует из теории Аррениуса. Вычисляемые по теории Аррениуса константы диссоциации сильных электролитов резко изменяются с концентрацией, т.е. не являются константами. Вопреки предположениям Аррениуса о существовании в растворах равновесия между диссоциированными и недиссоциированными молекулами, даже в концентрированных растворах солей современными спектральными методами комбинационного рассеяния не удалось обнаружить линий и полос, которые можно было бы приписать недиссоциированным молекулам. [c.138]

Готовясь к исследованию электродвижущих сил, необходимо разобраться в теории гальванических элементов, готовясь к исследованию осмотических явлений — изучить теорию этого процесса. [c.3]

В 1926 и 1927 г. Н. А. Изгарышевым [29] были опубликованы работы по теории возиршповепия электродвижущих сил в гальваиических элементах, После критического разбора осмотической теории электродвижущих сил Нернста, господствовавшей с 1889 г., и на основе специально нроводенных экспериментальных работ П. А. Изгарышева предложена новая теория, сущность которой заключается в следующем. [c.16]

Влияние растворителя на электродвижущие силы К Осмотическая теория Нернста в ее первоначальном виде ничего не говорит о влиянии растворителя на электродные потенциалы я на электродвижущие силы. Необходимость такого влияния может быть однако доказана термодинамически. Это также следует из того, что мерило электродного потенциала — электролитическая упругость растворения—является мерой стремления ионов переходить в раствор, которое должно зависеть от обеих фаз не только от металла, но и от растворителя. Разбивание электродного потенциала на два слагаемых ео = е2- - о> сделанное впервые Л. В. Писаржевским (см. выше 206), также приводит к выводу, что если е зависит лишь от рода металла, то вд зависит также и от растворителя даже в растворах с одинаковой активностью ионов. Опытные данные приводили к прр тиворечивым результатам, так как в неводных растворах боль шей частью неизвестны ни диффузионные потенциалы, ни степени диссоциации, ни активности. Только более новые исследования, в которых эти факторы были учтены, показали с несомненностью влияние растворителя на электродные потенциалы е и на Е. [c.392]

Вальтер Нернст (1864—1941) учился в Вюрцбурге и окончил университет у Кольрауша в 1887 г., представив диссертацию об электродвижущих силах, вызываемых магнетизмом в металлических пластинах, через которые проходит тепловой поток . Затем в качестве ассистента Оствальда Нернст работал в Лейпциге, где в 1889 г. стал приват-доцентом в 1894 г. он был назначен профессором в Гёттинген и в 1905 г. перешел в Берлин в качестве преемника Ландольта на посту директора 2-го уни-верситетс1х0Г0 Института химии (1-м Институтом руководил Э. Фишер), который вскоре был превращен в Институт физической химии. В 1924 г. Нернст был назначен директором Института физики в качестве иреем-ника Планка. В 1889 г., еще будучи ассистентом Оствальда, Нернст разработал осмотическую теорию гальванического элемента сделав значительный вклад в теорию электролитической диссоциации. Согласно Нерн-сту, когда в растворе напряжение превосходит осмотическое давление металлических ионов, металл выделяет в раствор ионы, несущие положительные заряды, и в то время как раствор заряжается положительно, металл заряжается отрицательно на поверхности раздела между металлом и раствором образуется двойной слой, обусловленный зарядами противоположных знаков. Этот двойной слой проявляет силу, которая действует на поверхности раздела металла с раствором и стремится передвинуть ионы металла от электролита к металлу. Она действует в противоположном направлении к напряжению в растворе электролита. В результате возникает электродвижущая сила между металлом и раствором. Развиваемая при этом максимальная работа может быть выражена в элек- [c.388]

Базисной основой для создания теории электродвижущих сил редокс-пар была установленная в 1888-1889 гг. немецким физиком В. Нернстом (1864-1941 гг.) связь между скоростью диффузии частиц растворенных электролитов, электрической проводимостью и осмотическим давлением. В 1890 г. ученый предложил осмотическую теорию электродного потенциала, позволиви1ую вывести известное уравнение Нернста для равновесного электродного потенциала. Однако осмотическая теория приводит к ошибочному выводу о независимости стандартного электродного потенциала от природы растворителя. Есть и другие недостатки, что привело в дальнейшем к необходимости пересмотра осмотической теории возникновения электродного потенциала и созданию сольвата-ционной теории возникновения электродного потенциала. [c.92]

Нернст, первый объяснивший происхождение электродвижущей силы на основании теории осмотического давления, дал формулу для вычисления разности потенциалов, которая суще-. ствует в месте соприкосновения металла с раствором его hohobi. Если —потенциал в вольтах, К —газовая константа, выражеи- [c.55]

К началу XX века в электрохихмии господствовала химическая теория в таком виде, какой придал ей Нернст. Согласно теории Нернста, металл, приведенный в соприкосновение с раствором, либо посылает в него ионы, если его упругость растворения больше, чем осмотическое давление ионов в растворе, либо, наоборот, на металле будут выделяться ионы, если осмотическое давление их будет выше, чем упругость )астворения. Таким образом, возникает заряд на электродах. 1о Нернсту этот процесс является единственным источником электродвижущей силы. Если упругость растворения равна осмотическому давлению, то в таком нулевом растворе не будет перехода ионов и металл не будет заряжаться. Между металлами, погруженными в нулевые растворы, согласно Нернсту, не должно быть разности потенциалов. Потенциал металла в этих условиях по отношению к нормальному водородному электроду есть абсолютный Потенциал ло теории Нернста. Этот абсолютный нуль потенциала реализовали, принимая в качестве такового потенциал максимума электро-капиллярной кривой ртути, т. к. в максимуме заряд поверхности ртути равен нулю. [c.706]

Существует две теории, объясняющие возникновение электродвижущих сил и электрического тока в результате химических реакций. Первая из них — осАютическая — приписывает всем металлам неодинаковую условную силу — упругость растворения , близкую к осмотическому давлению. Согласно этой теории у металла, погруженного в раствор соли, возникает потенциал, величина и знак которого зависят от упругости растворения, присущей данному металлу. Если эта упругость больше осмотического давления раствора соли, то потенциал металла будет положительным, если меньше — отрицательным. [c.89]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология