Справочник химика 21

Химия и химическая технология

Статьи Рисунки Таблицы О сайте English

Нернста полное

    Подобные индивидуальные уравнения зависимости потенциалов полуреакций от ионных концентраций могут быть заготовлены раз и навсегда, а затем их надлежащие комбинации позволяют получить полное уравнение Нернста для любого интересующего нас гальванического элемента. [c.186]

    Существует ряд обстоятельств, обусловливающих кажущееся нарушение уравнения Нернста. Так, содержание выделяемого радиоэлемента в растворе может быть настолько низким, что его окажется недостаточно для полного покрытия выделяющимся металлом поверхности электрода. [c.97]


    В электрохимии принято разделять уравнение Нернста для полной ячейки на два уравнения, каждое из которых соответствует электродной полуреакции  [c.106]

    По мере уменьшения концентрации электроактивного вещества в конце концов достигается такая точка, начиная с которой ход процесса уже не подчиняется закону, предсказываемому кривой поляризации. Это происходит потому, что стабильные условия не могут более поддерживаться, и количество электроактивного вещества недостаточно для обеспечения равномерного покрытия электрода. Кош [15] показал, например, что критический потенциал для осаждения тяжелых металлов на твердые электроды зависит прежде всего от природы и состояния поверхности электрода. Аналогично работы Роджерса и др. [16—19] по осаждению серебра на платиновые катоды показали, что потенциал осаждения смещается от значения потенциала, предсказанного уравнением Нернста, на несколько сот милливольт, когда концентрация иона серебра недостаточна для обеспечения полного покрытия электрода. Было обнаружено, что этот сдвиг значений потенциала зависит от pH раствора, от материала и способов обработки электрода. [c.23]

    Равновесие в процессе (VI. 31) наступит тогда, когда активность Сг2+ станет в 10 раз больше активности Ре +, т.е. практически при полном исчезновении Ре +. В таком случае, если перед началом процесса а г + == 1 г-ион/л, то при наступлении равновесия = 2 г-ион/л, так как присутствующий ион Ре = 1 г-ион/л) окислил эквивалентное количество металлического хрома до Сг2+. По уравнению Нернста можно вычислить, каков будет потенциал пары Сг +/Сг при равновесии  [c.137]

    Метод Харнеда и Френча явился первой надежной проверкой [6, 62-68] предельного закона Нернста и теории Онзагера - Фуосса для диффузии в сильно разбавленных растворах. Эта работа была лишь чем-то вроде экспериментальной демонстрации возможностей метода, поскольку типичный эксперимент длится несколько дней и требует строгого контроля температурных флуктуаций и хорошей изоляции от вибрации. Конечно, не удивительно, что этот метод впоследствии не использовался в полной мере, однако было бы очень интересно провести аналогичные исследования в неводных растворах при малых концентрациях. [c.165]

    Однако дальнейшие экспериментальные исследования установили недостаточность теории Нернста. Исследования Фрумкина показали, что э. д. с. элементов не равны нулю и в тех случаях, когда электроды находятся в нулевых растворах, т. е. не несут на себе заряда. Таким образом, согласно Фрумкину, отсутствие двойного электрического слоя на поверхности раздела металл—раствор не означает отсутствия скачка потенциала. Потенциал может возникать за счет адсорбции растворенных молекул или ориентации молекул растворителя. Потенциалы максимума электрокапиллярных кривых различных металлов не совпадают между собой. Между двумя металлами, находящимися при потенциалах максимумов электрокапиллярных кривых, возникает э. д. с. Потенциалы нулевого заряда металлов располагаются в ряд, близкий к ряду контактных потенциалов этих металлов в вакууме. Полного совпадения при этом, как и следует ожидать, не получается в связи с тем, что ориентация молекул растворителя, обладающих постоянными или наведенными дипольными моментами, создает дополнительный скачок потенциала на границе металл—раствор. [c.428]


    Применение высоких давлений и открытие в этой связи обратимости многих каталитических реакций, происходящих при высокой температуре, привели Ипатьева также к важнейшим практическим выводам в области гидрогенизационно-дегидроге-низационного катализа. Катализаторы дегидрогенизации спиртов, согласно найденным условиям обратимости реакций, должны были и действительно оказались одновременно и катализаторами гидрогенизации. Как и следовало ожидать, процесс гидрогенизации под давлением совершался с большей скоростью и более полно с почти теоретическим выходом продуктов. При этом оказалось возможным гидрировать такие органические соединения, которые при обыкновенном давлении разлагались от действия высокой температуры. Гидрогенизационный катализ органических соединений при обыкновенном давлении, открытый и детально разработанный Сабатье, впоследствии уступил место каталитическому гидрированию по принципу Ипатьева в технике стали применять способы гидрогенизации только под высоким давлением. Оценивая важность введения Ипатьевым высоких давлений в катализ и успехи, достигнутые в связи с этим в химической промышленности, Зелинский и Вильштеттер справедливо ставят, например, заслуги Нернста и Габера в разработке способа синтеза аммиака под высоким давлением в зависимость от первых заслуг Ипатьева в этой области [12, стр. 26, 64, 65]. [c.43]

    Экстракция из растворов. Извлечение какого-либо вещества из смеси соответствующим растворителем называется экстракцией. Наиболее выгодные условия экстрагирования находятся на основе закона распределения Нернста — Шилова. Последний, в частности, показывает, что данным количеством растворителя можно значительно полнее извлечь вещество из смеси, если производить экстракцию не сразу всем объемом этого растворителя, а последовательно несколькими порциями. [c.137]

    Представляет интерес использовать потенциал точки эквивалентности для расчета концентрации железа (П) и таким образом определить, насколько полно прошло окисление железа (И) до железа (П1). Допустим, что концентрация железа(П1) практически равна 0,05 М, что соответствует половине исходной концентрации железа (П), и подставим это значение, а также тэ и. рез+,ре2+ в уравнение Нернста [c.296]

    При простой однократной экстракции встряхиванием можно добиться установления полного равновесия только в особо благоприятном случае, и то при этом в экстракт переходит лишь определенное количество вещества, отвечающее закону Нернста. Оно зависит от количества экстрагирующего растворителя и концентрации экстрагируемого вещества в растворе. Поэтому экстракцию следует повторить несколько раз. Вещества, плохо растворимые в воде, экстрагируют двумя-четырьмя порциями растворителя, для хорошо растворимых в воде соединений экстракцию надо повторять много раз. В подобных случаях лучше использовать непрерывную экстракцию ). [c.73]

    Тепловая теорема Нернста не является необходимой для решения задач о тепловых машинах и других чисто физических проблем, но составляет неотъемлемую часть химической термодинамики. Первая вполне удовлетворительная формулировка третьего закона была дана Льюисом и Рэндаллом [379, стр. 448] Если принять энтропию всякого элемента в некотором кристаллическом состоянии при абсолютном нуле температуры равной нулю, то каждое вещество имеет конечную положительную энтропию-, однако при абсолютном нуле температуры энтропия может обращаться-в нуль и действительно становится равной нулю в случае совершенных кристаллических веществ . В связи с определением совершенного кристаллического вещества третий закон является единственным постулатом термодинамики, который требует по крайней мере частичного рассмотрения микроскопической природы вещества. Таким образом, при помощи методов классической термодинамики нельзя достичь полного понимания третьего закона для этого требуется применение квантовой статистики, о чем пойдет речь в следующем разделе. Коротко говоря, методами статистической термодинамики было показано, что энтропия системы непосредственно связана с ее количественно выражаемой вероятностью. Неупорядоченность в природе более вероятна, чем упорядоченность, а, следовательно, состояние максимальной упорядоченности имеет минимальную вероятность и об-ладает соответственно минимальной энтропией. Поэтому состояние нулевой энтропии соответствует совершенному порядку, достигаемому только при 0° К, так что совершенное кристаллическое вещество — это такое вещество, в котором не наблюдается какой бы то ни было неупорядоченности. Такое вещество имеет следующие характерные особенности а) абсолютная-химическая чистота б) упорядоченное расположение ионов, атомов или молекул в регулярной решетке в) упорядоченная ориентация всех многоатомных групп по отношению к решетке и г) упорядоченное положение магнитных моментов атомов. Многие факторы могут вызывать несовершенства реального состояния вещества вблизи абсолютного нуля. Любая неупорядоченность расположения молекул в узлах решетки приводит [c.12]


    Движущая сила на моль равна —7 Хг. Умножение на подвижность щ дает скорость диффузии н миграции, а умножение на концентрацию Сг — вклад в полный поток N1. Применяя соотношение Нернста—Эйнштейна (75-1), перепишем уравнение (77-1) в виде [c.264]

    Электропроводность %), обусловленную подвижностью иона, определяемой коэффициентом диффузии (Z>), можно рассчитать по уравнению Нернста — Эйнштейна [уравнение (280)] для кислородных ионов. Рассчитанная электропроводность, обусловленная подвижностью кислородного иона, достаточно хорошо согласуется с измеренной общей электропроводностью при разных температурах (см. рис. 98). Таким образом, в пределах ошибки опыта полная электропроводность может быть приписана подвижности кислородного иона, т. е. для кислородных ионов в число [c.261]

    Для протекания редокс-реакции необходимо наличие в растворе двух отдельных редокс-систем в приведенном примере системы Ре +/Ре2+ (ионы Ре + выступают как акцепторы электронов) и 5п +/5п + (ионы 5п2+ выступают как доноры электронов). Относительная сила каждой редокс-системы определяется ее окислительно-восстановительным потенциалом, который устанавливался бы на нерасходуемом электроде при его погружении в эту систему. Согласно уравнению Нернста, эти потенциалы зависят от соотношения концентраций окисленной и восстановленной форм вещества. Направление реакции определяется условием, что система с более положительным значением окислительно-восстановительного потенциала выступает как акцептор электронов (окисленная форма восстанавливается), а система с более отрицательным потенциалом — как донор протонов. Реакция продолжается до тех пор, пока не установится такое соотношение концентраций всех компонентов, при котором равновесные окислительно-восстановительные потенциалы обеих систем одинаковы. В приведенном примере стандартный потенциал системы РеЗ+/Ре2+ ( ° = 0,783 В) намного положительнее стандартного потенциала системы 5п +/5п + ( ° = 0,15 В), поэтому реакция (10.115) практически нацело протекает слева направо до полного израсходования одного из реагентов иона Ре + или иона [c.208]

    Экспериментальное доказательство применимости закона Бертло — Нернста к распределению электролитов между растворами и кристаллами оказалось довольно трудным. Это объяснялось, Б основном, тем, что благодаря.практически полному отсутствию в кристаллах диффузии (при комнатной температуре) не удавалось осуществить первое из отмеченных выше условий — истинное равновесие между раствором и кристаллами. Однако и при низких температурах удалось в конце концов найти путь, ведущий к выравниванию концентраций в твердой фазе. Таким путем, как показал В. Г. Хлопин, может служить перекристаллизация. [c.31]

    При достаточно высокой концентрации воды доля ионов Н , связанных с растворителем, становится исчезающе малой, и основным источником протонов становятся ионы гидроксония. Начиная с этого момента дальнейшая добавка воды приводит к снижению перенапряжения, ибо концентрация ионов Н+, связанных с водой, становится практически постоянной, концентрация же продукта электродной реакции — свободной воды — увеличивается. В водных растворах концентрация воды велика и практически постоянна, и мы не учитываем ее изменения. Однако в неводных растворах эти изменения существенны, и мы должны учитывать, что в реакции разряда иона гидроксония продуктами реакции (восстановленной формой) являются водород и вода, так что полное уравнение Нернста запишется в виде [c.38]

    Таким образом, для полного вычисления энтропии из экспериментальных данных достаточно изучить, как изменяется теплоемкость тела при охлаждении его до абсолютного нуля при неизменности интересующего нас давления. Благодаря закону Нернста отпала необходимость знать для вычисления энтропии зависимость коэффициента расширения от давления, что раньше требовалось согласно (6.1). Это, конечно, весьма значительное упрощение. [c.188]

    Вычисление полного термодинамического потенциала (и свободной энергии) на основе закона Нернста [c.191]

    Закон Нернста вносит значительные упрощения вычисление свободной энергии Р и полного термодинамического потенциала 2. Для конденсированных состояний величина pv, на которую отличается полный термодинамический потенциал от свободной энергии, весьма мала в сравнении с внутренней энергией. Поэтому формулы, которые мы сейчас выведем для полного термодинамического потенциала, в случае конденсированных состояний обычно применяют также для расчета свободной энергии. [c.191]

    Мы видели, что для вычисления давления насыщенного пара по формуле Нернста, а также для использования этой формулы при расчетах химического сродства необходимо знать численные значения химических постоянных. Если интересующие нас вещества достаточно полно изучены оптически, то сведения о химических постоянных можно почерпнуть из формул, обзор которых был приведен в предыдущей главе. Если же молекулярный спектр вещества еще не расшифрован, то химическую постоянную приходится определять эмпирически, подставляя в формулу Нернста найденные из опыта величины давления насыщенного газа. По уравнению (6.18) [c.196]

    Не следует забывать, однако, что термодинамический вывод упомянутого закона распределения основан на использовании равенства химических потенциалов, как условия равновесия, т. е. по смыслу вывода закон распределения Нернста относится только к действительным компонентам. Поэтому ссылки на закон распределения Нернста цри попытках чисто термодинамическим путем прийти к отрицанию абсолютной нерастворимости являются недоразумением. Это приходится констатировать с полной определенностью, несмотря на то, что в указанном недоразумении повинен даже такой авторитетный ученый, как М. Планк. Отрицание абсолютной нерастворимости и, следовательно, игнорирование возможных компонентов следует аргументировать не ссылками на термодинамику, а молекуляр-ло-кинетическими представлениями. [c.235]

    Это уравнение можно было бы получить прямо из выражения полного термодинамического потенциала (6.11) и определения А как убыли Л. Уравнение (6.11) выведено на основе закона Нернста, и соответственно в нем в качестве нижнего предела интегрирования принята температура 0° К- Но если интервал интегрирования от 0° К до Г разбить на две части, от 0° К до То и от То до Т, то из уравнения (6.11) следует, что [c.308]

    Из ионообменных процессов различных типов бинарный обмен, скорость которого определяется скоростью гелевой диффузии, изучен наиболее подробно и, как считают многие исследователи, наиболее полно рассмотрен теоретически. Действительно, на протяжении последнего десятилетия теория обычно шла немного впереди эксперимента. Большинство последних экспериментальных работ посвящено проверке и подтверждению теоретических предсказаний, сделанных на основе модели Нернста — Планка, которая пришла на смену первым моделям, использующим постоянные коэффициенты взаимной диффузии. Одновременно с этим были предприняты попытки уточнить теорию (см. также раздел 1У.4). [c.292]

    В 1805 г. Риттер высказал взгляды, развитые затем многими учеными в химическую теорию э. д. с. Согласно этой теории, получившей наиболее полное развитие в трудах Нернста и Оствальда, источником электрической энергии [c.203]

    Плаика постулат (24, 64)—энтропия правильно построенных кристаллических тел равна нулю при Т = 0. Предложен как обобщение тепловой теоремы Нернста (см.). Получил полное объяснение в статистической термодинамике. [c.313]

    Подчеркнем, что перед словом вещество необходимо ставить прилагательное кристаллическое , чтобы исключить такие системы, как жидкий гелий ири атмосферном давлении. Дело в том, что жидкий гелий не находится в состоянии полной упорядоченности даже ири абсолютном нуле. Приведенная здесь простая формулировка третьего закона термодинамики принадлежит Планку. Из нее следует, что изменение энтропии для кристаллических веществ при всех процессах, нропсходящпх при абсолютном нуле, также равно нулю. Именно в этой формулировке третий закон был экспериментально установлен Нернстом. [c.236]

    Образец цинка весом 200 г анализирует на следы меди методом внутреннего электролиза. Для этого образец растворяют в минимальном количестве азотной кислоты и раствор разбавляют водой до 2 л. Величину pH раствора поднимают до начала выпадения осадка гидроокиси цинка. Короткозамкнутые электроды цинка и платины вставляют в прибор, изображенный на рис. 12.5. После времени, достаточного для полного проведения реакции, платиновый электрод был взвешен и прибыль в весе составила 53,0 мг. а) Вычислите процентное содержание меди в образце. 9) Вычислите на основании уравнения Нернста количество меди в микрограммах, оставшееся в об-рааце. (Коэффициентами активности можно пренебречь.) [c.196]

    Найденное оптимальное значение потенциала электрода поддерживают постоянным с помощью специального прибора — потенцио-стата. Изменение потенциала, вызванное, например, уменьшением концентрации электроактивного вещества в соответствии с формулой Нернста, автоматически компенсируется соответствующим изменением приложенного напрянления между электродами. Таким путем удается поддерживать заданное значение потенциала вплоть до полного электрохимического преобразования исследуемого вещества. При этом сила тока уменьшается обычно по экспоненциальному закону до фонового значения. Количество электричества находят с помощью разного рода кулонометров или интеграторов тока. После этого содерниние вещества рассчитывают по формуле Фарадея (П.1). [c.88]

    А. Харнак (Adolf von Нагпаск) поставил перед автором почетную задачу создания и организации института исследования силикатов. Эта организация предоставила полную свободу во всех областях теоретического и практического исследования. Автор многим обязан Ф. Хаберу, В. Нернсту и Г. Тамману за их исключительно ценные советы. [c.7]

    Отсюда видно, что потенциал не зависит от первоначальной концентрации электроактивных ионов в растворе, а определяется поверхностью электрода, объемом раствора и коэффициентом активности осадка металла. Полученное уравнение описывает процесс электролитического осаждения металла из весьма разбавленного раствора на не полностью покрытом электроде. Полное выделение металла возможно при смещении потенциала в отрицательную сторону. После покрытия поверхности монослоем осадка активность его, согласно принятым допущениям, становится равной активности соответствующей твердой фазы и система подчиняется уравнению Нернста в его обычной форме. Роджерс и Стени показали, что аналогичные рассуждения применимы также для образования окисной пленки. [c.21]


Смотреть страницы где упоминается термин Нернста полное: [c.194]    [c.25]    [c.106]    [c.135]    [c.200]    [c.7]    [c.19]    [c.301]    [c.455]    [c.113]    [c.299]    [c.202]    [c.217]   
Смотреть главы в:

Термодинамика химических реакцый и ёёприменение в неорганической технологии -> Нернста полное




ПОИСК





Смотрите так же термины и статьи:

Нернст



© 2025 chem21.info Реклама на сайте