Разность потенциалов на приборе МЭ

Кроме электромеханических устройств, отечественными и зарубежными авторами предложен ряд электронных схем для автоматического поддержания потенциала рабочего электрода. Так, например, недавно Джонс, Шульц и Дейл [119] разработали высокочувствительный титратор для кулонометрии при контролируемом потенциале, позволяющий определять милли- и микрограммовые количества веществ с ошибкой соответственно 0,2 и 1—3%. Этот прибор собран на трех усилителях, один из которых является контрольным и одновременно служит в качестве усилителя тока. Ток, протекающий через электролитическую ячейку, подается на вход контрольного усилителя, чем обеспечивается пропорциональность выходного напряжения силе тока. Выходное напряжение контрольного усилителя подается на вход второго усилителя, снабженного интегрирующим устройством (интегрирующий конденсатор). На третьем усилителе происходит усиление разности потенциала рабочего электрода и контрольного потенциала, задаваемого отдельным источником напряжения. Этот титратор, предназначенный для определения 0,01 — 100 мкэкв веществ, калибруют в кулонах на вольт выходного напряжения усилителя с интегрирующим устройством. [c.11]

Замеры выполняют следующим образом. Разность потенциалов в каждой точке измеряют прибором дважды, при двух соседних пределах измерения, при которых наблюдаются наибольшие отклонения стрелки. Следовательно, имеют два результата, отличающихся друг от друга. Бодее точное значение разности потенциала получают пересчетом по формуле [c.237]

Принцип метода. Прибор для электролиза (рис. 113) состоит из исследуемого твердого вещества (металла или иногда минерала), которое присоединяют к положительному полюсу источника тока,—это анод 1. Катодом служит алюминиевый стержень 3. Между катодом и анодом помещают фильтровальную бумагу 2, пропитанную раствором какого-нибудь электролита (хлорида калия, хлорида аммония, нитрата натрия). Между анодом и катодом создают в течение нескольких секунд небольшую разность потенциала, порядка нескольких вольт. Анод 1 растворяется, и образовавшиеся ионы переходят в раствор электролита, которым про- [c.204]

Для экспериментального изучения зависимости поверхностного натяжения на границе жидкий металл — раствор от разности потенциалов используется капиллярный электрометр Гуи (рис. XX, 11), Этим прибором измеряется давление столба ртути I, необходимое для того, чтобы при данном скачке потенциала ртути (измеренном относительно вспомогательного электро ,а в) ртутный мениск находился на определенном расстоянии от конца конического капилляра а. Если капилляр полностью смачивается раствором, то высота / столба ртути пропорциональна поверхностному натяжению ртути относительно раствора. [c.541]

Существует много различных типов масс-спектрометров. Детали конструкции и относительные достоинства различных типов приборов описаны в литературе [1—7]. Большинство основных принципов масс-спектрометрии можно продемонстрировать, описав принцип действия простого масс-спектрометра, изображенного на рис. 16.1. Образец, находящийся в емкости, вводится через отверстие, входит в ионный источник а и проходит через электронный пучок в точке в, пучок обозначен штриховой линией. При взаимодействии образца с электронами, имеющими достаточную энергию, образуются положительные ионы, движущиеся по направлению к ускоряющим пластинам гид, поскольку между задней стенкой (напускной щелью) и передней стенкой этого устройства существует небольшая разность потенциалов. Отрицательные ионы притягиваются задней стенкой, которая заряжена положительно относительно передней стенки, и разряжаются на ней. Положительные ионы проходят через пластины гид, ускоряются под действием большой разности потенциалов (несколько тысяч вольт) между этими пластинами и покидают ионный источник через отверстие б. Заряженные ионы движутся по круговой орбите под влиянием магнитного поля. Полуокружность, помеченная е, есть траектория движения ускоренного иона в магнитном поле напряженности Н. Радиус полуокружности г зависит от следующих параметров 1) ускоряющего потенциала V(т. е. от разности потенциалов между ускоряющими пластинами г и (3), 2) массы иона т, 3) заряда иона е и 4) напряженности магнитного поля Н. Связь между этими параметрами выражается уравнением [c.313]

Автоматическое поддержание заданных значений потенциала постоянными в течение длительного времени осуществляют, применяя специальные приборы — потенциостаты различных конструкций. Главной составной частью потенциостата является усилительно-регулирующее устройство, на вход которого подается два напряжения напряжение пары электродов (электрод сравнения и рабочий электрод) и напряжение эталонного источника (рис. 346). На выходе этого устройства создается ток, проходящий через ячейку и поляризуемый рабочий электрод в направлении, при котором разность напряжений на входе устройства становится достаточно малой. При изменении величины или знака эталонного напряжения изменяются величина и знак напряжения между электродом сравнения и рабочим электродом. Так как [c.457]

Измеряют также разность потенциалов между подземным сооружением и землей в зоне действия электротранспорта, работающего на переменном токе. Для выявления зон интенсивного влияния переменного тока проводят замеры переменных потенциалов металлических подземных сооружений относительно земли. При этом могут быть использованы универсальные вольтметры (ВУ) или милливольтметр с транзисторным усилителем типа Ф-431-2. Схема подключения приборов и электрода сравнения описана выше. В качестве электрода сравнения применяют стальной или медно-сульфатный электрод. При измерениях фиксируют смещение потенциала относительно нуля шкалы с интервалом 15-20 с, а не его максимальное значение. Смещение потенциала подземного металлического сооружения (подземного трубопровода) измеряют по схеме с компенсацией стационарного потенциала (рис. 4.8). При зтом используют ампервольтметр М-231. Значение стационарного потенциала подземного сооружения относительно электрода сравнения компенсируется включением в измерительную цепь встречной э.д.с. от источника постоянного тока (типа 1,6-ФМЦ-3,2) с рабочим напряжением 1,6 В. Расход компенсирующего тока до 5 мА. Для защиты измерительных устройств приборов от влияния переменного тока в измерительную цепь включают дроссель индуктивностью не менее 100 мГн. Отк- [c.63]

Запись показаний производится чернилами на диаграмме в криволинейных координатах. Запаса чернил хватает для непрерывной работы прибора в течение 3 сут при любой скорости движения диаграммы. Для привода диаграммы применяют синхронный двигатель с питанием от сети постоянного тока 12 В через преобразователь П-39. Прибор имеет семь скоростей движения диаграммы от 20 до 5400 мм/ч, которые устанавливаются перестановкой шестерен. Шкалу прибора изготовляют с нулем слева или посередине. При регистрации разности потенциалов труба - земля используют приборы с нулем посередине, а при регистрации смещения электродного потенциала трубопровода -приборы с нулем слева. [c.73]

Чтобы исследовать влияние концентрации вводимого в золь электролита на электрокинетический потенциал одновременно ставят несколько (4—6) приборов. В каждый из них вводят золь, содержащий различные добавки электролита. Записывают его концентрацию. Опыт прекращают, когда изменение уровней границы раздела для раствора с наибольшей концентрацией электролита достигнет 1—1,5 см. При этом в других трубках разность уровней окажется больше. После окончания опыта подачу тока отключают и измеряют вольтметром подаваемое напряжение. [c.176]

В потенциостатической кулонометрии для задания и поддер" жания постоянным значения потенциала рабочего электрода относительно электрода сравнения используют электронный метод. Напряжение поступает от электронного устройства, электронной же является и система слежения. Так, в отечественном приборе П-5827-М на одип выход усилителя подают задающее напряжение, на другой — разность потенциалов между электродом сравнения и рабочим электродом. Входные напряжения в усилителе сравниваются и полученная разность напряжений управляет выходным током усилителя, поляризующим рабочий электрод до потенциала, установленного на источнике задающего напряжения. [c.258]

Выше говорилось, что для получения полярограммы необходимо к электролитической ячейке приложить возрастающую разность потенциалов. Это можно сделать ступенчато с помощью простейшей схемы, составленной из обычных лабораторных приборов, изменяя потенциал рабочего электрода с помощью внешнего источника напряжения и измеряя для каждого значения потенциала отвечающую ему силу постоянного тока. Можно также непрерывно, но медленно, менять значение потенциала рабочего электрода, тан что равновесное состояние не будет нарушаться, а регистрируемая сила тока будет отвечать установившимся постоянным значениям потенциала, отвечающим убывающей концентрации. Полученная зависимость силы тока от потенциала полностью определяется описанными в предыдущем разделе явлениями и подчиняется приведенным в нем уравнениям. [c.280]

Коллодиевая или керамическая диафрагма , предварительно пропитанная раствором электролита путем выдерживания в нем в течение суток, зажимается между резиновыми прокладками во фланцах прибора 3. Прибор наполняют тем же раствором засасыванием через нижние отростки. Измеряется разность потенциалов между электродами без давления тсо, т. е. потенциал асимметрии. Измерив тго, проверяют его устойчивость во времени (3—5 мин). После этого соединяют одну половину прибора с манометром и включают давление посредством пово- [c.191]

Она погружена п испытуемый раствор, так что жидкость в капилляре соприкасается с платиновым электродом, служащим во время титрования электродом сравнения. Другой электрод (капиллярная трубка, обмотанная платиновой проволокой) служит индикаторным электродом. Так как диффузия в капилляре происходит медленно, состав раствора внутри трубки практически не меняется во время титрования. Таким образом, электрод, изолированный от основного раствора с помощью стеклянного капилляра, сохраняет свой потенциал неизменным. После каждого измерения капиллярный электрод поднимают и раствор перемешивают до исчезновения разности потенциалов. Затем добавляют новую порцию реагента. В точке эквивалентности разность потенциалов между электродами достигает максимального значения. Прибор для дифференциального титрования изображен на рис. 53. [c.185]

Поверхностный потенциал. Параметры большинства полупроводниковых приборов весьма существенно зависят от концентрации носителей заряда вблизи поверхности кристалла. Из сказанного ранее следует, что эта величина однозначно определяется величиной контактной разности потенциалов в слое пространственного заряда полупроводника и концентрацией носителей в объеме кристалла [см. формулу (149)]. Заметим теперь, что поверхностная концентрация носителей заряда может быть выражена только через один параметр [c.207]

Определив прибором, изображенным на рис. 36 справа, скорость электроосмоса и зная вязкость жидкости, расстояние между электродами, приложенную разность потенциалов, можно вычислить электрокинетический потенциал. Его величина в вольтах равна [c.89]

Теперь вместо цинковой пластинки возьмем медную н опустим ее в раствор соли меди с концентрацией ионов меди 1 г-ион/л. Измерительный прибор покажет разность потенциалов между медной и платиновой пластинками, равную 0,34 В. Следовательно, стандартный электродный потенциал меди равен 0,34 В. Положительное значение э. д. с. показывает, что водород на платине несет большую концентрацию электронов по сравнению с медью. [c.179]

Измерение разности потенциалов между рельсами и землей можно производить с помощью регистрирующих приборов со стрелочным отсчетом. Внутреннее сопротивление прибора должно быть не менее 10 ком на 1 в. В качестве измерительного электрода применяется стальной стержень диаметром не менее 15 мм. Электрод забивается в грунт на глубину 10—15 см. Минимальное расстояние пункта установки электрода от ближайшей нитки рельсов 20 м. Потенциал рельсов относительно земли измеряется через каждые 200 м пути и у мест присоединения отрицательных питающих линий [c.98]

Один из простейших приборов для исследования электрофореза изображен на рис. 41. Через воронку Л в 6 -образную трубку наливают коллоидный раствор на него осторожно наслаивают дисперсионную среду с той же электропроводностью, что и у коллоидного раствора. Если коллоидный раствор окрашен, между ним и дисперсионной средой образуется резкая граница, которая при включении электрического тока начинает двигаться в направлении одного из электродов. Разность потенциалов между электродами измеряют вольтметром из полученных данных вычисляют силу поля Е (сила поля равна разности потенциалов, деленной на расстояние между электродами, которое измерено по длине 7-образной трубки). Из значений силы поля и скорости движения границы, которая совпадает со скоростью движения коллоидных частиц, вычисляют электрофоретическую подвижность, а из нее по формуле (24) -потенциал. В случае неокрашенного раствора положение границы контролируют по разнице в показателях преломления. [c.83]

Самые большие ошибки при пользовании кадмиевым электродом возникают в результате поляризации. Вольтметры низкого напряжения обычно имеют сопротивление от 100 до 300 ом. При пользовании таким прибором протекает довольно сильный ток, который может вызвать поляризацию кадмиевого электрода. Ошибка, полученная этим путем, может достигнуть 0,1 в и может привести к ложному заключению о состоянии отрицательных пластин. Поляризация электрода пропорциональна измеренному потенциалу, она, следовательно, в несколько раз больше при измерении потенциала положительных пластин, чем отрицательных, поскольку разность потенциала электрода и положительных пластин составляет около 2 в, тогда как разность между электродом и отрицательными пластинами в 10 раз меньше. Ошибки можно избежать совершенно, измеряя напряжение потенциометром или вольтметром высо-р ого сопротивления. Имеются вольтметры с сопротивлением в 3 000 ом и специальной шкалой 0,25—О—2,65 в. При отсутствии таких приборов для изл1ерения напряжения лучше всего измерять потенциал отрицательных пластин и из него, а также из напряжения всего элемента вычислить потенциал положительных пластин. Это легко сделать ввиду того, что потенциал положительных пластин представляет алгебраическую разность напряжения элемента и потенциала отрицательных пластин. Металлические примеси в электролите, если только они электроположительны по отношению к кадмию, могут также привести к ошибкам в показаниях кадмиевого электрода. [c.261]

Измерение и регулирование температуры. Для измерения температуры у нас в стране применяют термодинамическую и стоградусную щкалу. Нуль стоградусной щкалы соответствует температуре плавления льда при давлении 760 мм рт. ст., а 100 °С— температуре кипения воды при том же давлении. Измерение температуры основано на физических явлениях, происходящих при нагревании тел, — возникновении электродвижущей силы в месте спая двух разнородных проводников. Два спаянных конца проволоки из различных металлов называют термопарой. Величина электродвижущей силы термопары зависит от температуры спаянного конца. Электрический ток термопар является постоянным, поэтому один из ее свободных концов имеет положительный потенциал, а другой — отрицательный. Свободные концы термопар соединяют проводами, а затем с измерительным прибором. Действие прибора основано на компенсации электродвижущей силы термопары противоположно направленной разностью потенциалов, создаваемой током от батареи, включенной в цепь термопары. [c.87]

Наибольшая принципиальная трудность, связанная с уравнением Нернста, обусловлена невозможностью измерить потенциал одного-единственного электрода. Например, если попытаться определить путем измерения электродный потенциал 2п/2п +, т. е. разность потенциалов между металлическим цинком и раствором соли цинка, Б который он погружен, необходимо как металл, так и раствор соединить проводником с измерительным прибором. Соединить прибор с металлом нетрудно, гораздо сложнее присоединить к прибору раствор. Это соединение можно осуществить только с помощью металлического проводника, который опускается в раствор. Но как только металл проводника (например медь) приходит в соприкосновение с раствором, на его поверхности обра- [c.33]

Шкалу прибора Н-39 изготовляют с нулем слева или посередине. При регистрации разности потенциалов труба — земля используют приборы с нулем посередине, а при регистрации величины смеихения электродного потенциала трубопровода — приборы с нулем слева. [c.70]

Металл, погруженный в электролит, называется электродом. Наибольшая принципиальная трудность, связанная с использованием уравнения Нернста, обусловлена невозможностью измерить потенциал одного единственного электрода. Например, если попытаться определить путем измерения электродный потенциал 2п/2п , т.е. разность потенциалов между металлическим цинком и раствором соли цинка, в который он погружен, необходимо металл и раствор соединить проводником с измерительным прибором. Соединить прибор с металлом нетрудно, гораздо сложнее присоединить к прибору раствор. Это соединение можно осуществить только с помощью металлического проводника, который опускается в раствор. Но как только металл проводника (например , медь) приходит в соприкосновение с раствором, на его поверхности образуется двойной электрический слой и, следовательно, появляется разность потенциалов. Итак, при помощи измерительного прибора можно определить не электродный потенциал одного электрода (металла), а разность потенциалов между двумя электродами (в данном случае разность потенциалов между цинковым и медным электродами). Поэтому при измерении электродных потенциалов металлов выбирают некоторый электрод сравнения, потенциал которогсГ словно принят за нуль. Таким электродом сравнения служит стандартный водородный электрод (рис. 3.2). Он представляет собой платиновую пластину, покрытую тонко измельченной "платиновой чернью , погруженную на платиновой проволоке в стеклянный 32 [c.32]

Таким образом, потенциалы металлов можно сравнивать по эдс гальванической цепи с водородным электродом. Однако из-за условия стандартности концентраций ионов h+= uu+ = 1 моль/л описываемое устройство непригодно для такого рода измерений, так как вольтметр покажет равновесное значение эдс только в момент замыкания цепи. Вследствие прохождения тока и протекания реакции концентрации ионов в растворах сразу же начнут изменяться, эдс будет непрерывно уменьшаться и, когда в системе будет достигнут минимум изобарного потенциала, эдс станет равной нулю. Поэтому для измерения электродного потенциала применяют метод, при котором ток в цепи не протекает и потенциалы на электродах сохраняются постоянными. Этот метод, называемый компенсационным, заключается в том, что от внешнего источника тока на электроды методом подбора подают такое напряжение, которое равно разности потенциалов между электродами, но противоположно по знаку. При этом ток в системе будет отсутствовать и на электродах установится состояние, максимально приближающееся к равновесному. Таким образом, измерение потенциала сводится к измерению компенсирующего напряжения. Прибор для измерения разности потенциалов (или эдс) этим методом называется потенциометром. [c.261]

Запись изменения потенциала в процессе титрования упрощается при так называемом методе титрования до заданного потенциала. При этом включают в цепь навстречу индикаторному электроду противоэлектрод или соответствующий противопотенциал . Разность потенциалов между ним и индикаторным электродом все больше уменьшается в процессе титрования, пока в эквивалентной точке не превратится в нуль. В качестве про-тивоэлектрода служит электрод, построенный из такого же рабочего электрода и оттитрованного исследуемого раствора. При встречном включении э.д.с. необходимо точно знать значение электродного потенциала в точке эквивалентности. Известная величина потенциала электрода в точке эквивалентности и постоянство потенциалов электродов являются условиями для автоматического потенциометрического титрования, при котором значение потенциала в точке эквивалентности необходимо установить заранее, чтобы титрование автоматически прекратилось при этом значении потенциала. Универсальное применение находят приборы, в которых величина изменения потенциала, происходящего при добавлении титранта (АЕ/АУ), используется для управления (так называемые дифференциальные титрометры) 132]. Их можно сконструировать так, чтобы по достижении максимума изменения потенциала, т. е. конечной точки титрования, дальнейшее добавление титранта автоматически было прекращено. Преимуществом этих титро-метров является возможность применения в них системы электродов, элект- [c.122]

Теперь вместо цинковой пластинки возьмем медную и погрузим в раствор соли меди с концентрацией ионов меди [Сц2+] =. .. г-ион/л (рис. 3.2). Измерительный прибор покажет, что между электродами имеется разность цотенциалов, равная +0,34 в. Следовательно, стандартный потенциал меди равен. ... [c.94]

С химической поляризацией познакомимся на примере электролиза водного раствора N32804 с платиновыми электродами. В растворе сульфата натрия потенциал платины определяется возможностью адсорбции на ее поверхности ионов и молекул раствора и одинаков для обоих электродов. Если к электродам приложить небольшую разность потенциалов от внешнего источника тока, а затем постепенно ее увеличивать, то с помощью приборов можно зафиксировать изменение силы тока в цепи в зависимости от приложенного напряжения (рис. 64). Пока не будет достигнуто напряжение разложения Ер , ток в цепи увеличивается очень медленно. Это объясняется тем, что катодный и анодный процессы [c.211]

Принципиальная схема прибора для кулонометрии при постоянном потенциале показана на рис. 25.13. Разность потенциалов между рабочим 4 и стандартным 6 электродами измеряют потенциометром 7. Во время электролиза эта разность потенциалов, а следовательно, потенциал электрода 4 поддерживаются постоянными для этого подвижный контакт на реохорде 2 передвигают время от времени в нужную сторону. В процессе электролиза записывают через о-пределенные промежутки времени показания амперметра по этим показаниям строят график, показанный на рис. 25.12, а. По графику на рис. 25.12,6 определяют наклон (1 а) прямой и затем вычисляют по уравнению (25.31) Q. [c.515]

Величину тока измеряют дважды эа время жизни каждой капли деред наложением импульса и затем в последний период прсдолжительвости импульса. Прибор фиксирует разность токов ва каждый импульс как функщ1Ю линейно увеличивающегося потенщ1ала. В результате получают производную кривую ток-потенциал, т. е. дифференциальную импульсную вольтамперограмму (рис. 7.3-22). Ступеньки на вольтамперограмме отвечают временам жизни капель. [c.429]

Надо отметить, что развитие этого метода в последние годы стало возможным благода.ря успехам электроники. Кулономет-ры действуют на следующем принципе. Потенциал рабочего электрода, измеряемый вспомогательным электродом, сравнивается в приборе с заданным потенциалом. Разность этих величин усиливается и управляет током источника, питающего электролизер таким образом, чтобы поддержать потенциал рабочего электрода на заданном уровне. Ток электролиза интегрируется в специальном устройстве сумма тока выдается интегратором в виде напряжения и может быть измерена и зарегистрирована. Полностью электронные приборы обладают быстрой реакцией на возможные изменения параметров процесса электролиза и ячейки и обеспечивают высокую точность измерения. [c.221]

Образец исследуемого материала в форме тонкой, узкой, длинной пластины с ориентировочными размерами 150.. .300 х 5 х 2...3 мм соединяют с выносным датчиком АЭ-прибора. Свободный конец образца погружают в коррозионный раствор, заливаемый в коррозионную ячейку. Для сдвига электрохимического потенциала в электролит погружают вспомогательный электрод. Изменяя разность потенциалов между образцом и этим электродом с помощью внешнего источника тока, можно менять величину тока между ними, изменяя таким образом электрохимический потенциал образца и условия протекания на нем электрохимических реакций, стимулирующих коррозию. Погруженная часть образца изолирована защитным лаком по всей поверхности, кроме экспонируемой площадки размером 0,5... 1смЯчейка оборудована нагружающим устройством, обеспечивающим возможность задания деформации изгиба и, соответственно, растягивающих напряжений на экспонируемой пло -щадке до 150...300 МПа (15...30 кгс/мм ). С целью повышения достоверности результатов использовали соединение образца с датчиком в средней части образца, что позволяло, перевернув его и нанеся заново защитное покрытие на другие части, получить по четыре назвисимых измерения на одном образце. [c.251]

В одном случае используют два одинаковых индикаторных электрода, разделенных перегородкой так, что титрант сначала достигает одпсго электрода, а затем другого. Это приводит к тому, что когда титрование вступает в область скачка потенциала, прибавление очередной порции титранта сильно изменяет разность потенциалов электродов. При этом способе титрования сигнализатор конца титрования реагирует на появление потенциала определенной полярности величиной несколько единиц или десятков милливольт в зависимости от величины скачка потенциала в точке эквивалентности. Схема сигнализатора при условии использования низкоомных электродов мало отличается от сигнализаторов, рассмотренных выше. При применении стеклянных электродов необходимо учитывать, что обе входные клеммы сигнализатора должны иметь большое сопротивление относительно корпуса. Так как этот способ титрования применяется редко, а в автоматических приборах совсем не применяется, схемы соответствующих электронных сигнализаторов здесь не рассматриваются. [c.163]

Интерпретация результатов. Потенциал разбаланса моста при измерении теплопроводности пропорционален парциональному давлению какой-либо компоненты в газе-носителе Е = кр. Константа пропорциональности к зависит от разности величин теплопроводности газа-носителя и данной компоненты смеси, геометрической формы и других свойств детектора. Обычно представляют Е как функцию времени при постоянной скорости потока. Пример такого графика приведен на рис. 18.12. Количественное содержание какой-либо компоненты пропорционально площади, ограниченной соответствующим максимумом кривой [18]. В некоторых приборах площадь определяется автоматически специальным интегратором например, нижняя кривая на рис. 18.12. Идентификацию пиков такой записи проводят либо на основе предварительной калибровки по времени появления известных веществ, либо путем сбора эфлюирующих компонент и их анализа каким-либо другим способом. Вследствие этого метод газовой хроматографии представляет собой наилучшее дополнение к методу инфракрасного поглощения или масс-спектрометрии. [c.265]