Теория Вольта

Второй вопрос, возникший при создании вольтова столба, — это вопрос о причинах возникновения электрического тока и источнике электрической энергии. Согласно представлениям А. Вольта, электрическая энергия в гальваническом элементе возникает в результате контакта двух различных металлов (так называемая контактная теория э. д. с.). Основанием этой теории послужило следующее явление. Если два различных металла привести в соприкосновение, а затем раздвинуть, то при помощи электроскопа можно обнаружить, что один металл приобрел положительный, а другой — отрицательный заряд. Ряд металлов, в котором каждый предшествующий металл заряжается положительно после контакта с последующим (ряд Вольта), оказался до некоторой степени аналогичным ряду напряжений. Отсюда А. Вольта сделал вывод, что э. д. с. гальванического элемента обусловлена только контактной разностью потенциалов. Однако теория Вольта не объясняла полностью явлений возникновения электрической энергии при работе гальванического элемента, так как даже при длительном протекании тока граница соприкосновения двух металлов не изменялась. А. Вольта считал, что гальванические элементы представляют собой вечные двигатели.. Экспериментальная проверка не подтвердила этого предположения, и после установления закона сохранения энергии для объяснения э. д. с. гальванических элементов была выдвинута химическая теория, согласно которой источником электрической энергии является энергия химической реакции, протекающей в гальваническом элементе. [c.10]

Ранее считали, что ЭДС гальванического элемента содержит лишь электродные скачки потенциалов 1 3 и г зз (химическая теория происхождения ЭДС гальванического элемента Нернста и Оствальда) или только контактную разность потенциалов г1 12 (физическая теория Вольта и Ленгмюра). Уравнение (12.2), впервые полученное А. Н. Фрумкиным, показывает, что ЭДС складывается из трех частей. [c.233]

Ни физическая теория Вольта, ни химическая теория Нернста не могли дать непротиворечивого описания возникновения разности потенциалов на концах электрохимической цепи. В результате этого в электрохимии возникли две проблемы проблема Вольта и проблема абсолютного скачка потенциала. Прежде чем перейти к рассмотрению этих двух проблем, коротко остановимся на некоторых общих соотношениях и на методах определения вольта-потенциалов, а также работ выхода электронов ( ) и ионов ( Х< или из различных фаз. Работа выхода иона из раствора в воздух представляет собой реальную энергию сольватации. Она отличается от химического потенциала иона на работу преодоления поверхностного потенциала [c.96]

Теория Вольты игнорирует нернстовские скачки потенциала и, таким образом, не может объяснить существования зависимости [c.212]

Работы Нернста, казалось бы, привели к выводу, что контактная теория Вольта должна быть отброшена. Однако химическая теория, игнорировавшая возникновение разности потенциалов на границе соприкосновения двух металлов, сама вступала, таким образом, в противоречие с опытом, что и привело к ее пересмотру. Окончательное решение проблемы возникновения э. д. с., получившей название проблемы Вольта , было дано лишь на современном этапе развития электрохимии. [c.9]

К началу нащего столетия природа электродвижущей силы гальванического элемента рассматривалась с двух точек зрения. Согласно первой, контактной теории Вольта, источником э. д. с. считали контакт между двумя металлами. По второй, химической, теории скачок потенциала целиком связывали с явлениями, протекающими на границе между металлом и раствором. По этой теории, при отсутствии иоппого двойного слоя на поверхно- [c.10]

В противовес теории Вольта В. Нернст выдвинул теорию, согласно которой на границе двух различных металлов скачок потенциала не возникает, а э. д. с. цепи обусловлена алгебраической суммой скачков потенциала в ионных двойных слоях на границах раствора с обоими электродами (см. рис. 62, б). По теории Нернста вольта-потенциал на границе двух металлов равен нулю, а гальвани-потенциал на границе электрод — раствор обусловлен только образованием ионного двойного слоя. Если на одном из электродов ионный двойной слой отсутствует, то, согласно теории Нернста, разность потенциалов на концах цепи равна абсолютному электродному потенциалу (т. е. гальва-ни-потенциалу) второго электрода. Если же оба электрода находятся при потенциалах нулевого заряда в поверхностно-неактивном электролите, то разность потенциалов на концах такой цепи по теории Нернста должна была бы равняться нулю. Иначе говоря, потенциалы нулевого заряда в растворах поверхностно-неактивных электролитов (так называемые нулевые точки), согласно Нернсту, должны быть одинаковыми на всех металлах. Экспериментальные данные по нулевым точкам, приведенные в табл. 12, показывают, что выводы теории Нернста находятся в противоречии с опытом, несмотря на то, что эта теория дает количественную интерпретацию зависимости э. д. с. от концентрации веществ, участвующих в электродных процессах. [c.159]

Разность потенциалов, возникающую при контакте двух металлов в вакууме, называют вольта-потенциал ом или контактной разностью потенциалов (крп). Ответ на вопрос В какой мере контактный потенциал определяет электродвижущую силу гальванического элемента, в котором те же металлы используются в качестве электродов составляет суть проблемы Вольта. В течение XIX столетия мнения физиков и химиков по этому вопросу расходились. Физики склонялись к контактной теории возникновения скачка потенциалов, химики утверждали, что возникновение разности потенциалов между двумя металлами возможно лишь при наличии химической реакции на межфазной границе металл-раствор. И те и другие находили тому экспериментальное подтверждение. Так, группа металлов, контакт между которыми (ртуть - висмут, ртуть - серебро и др. (см. табл. 13.1)) в растворах, расплавах электролитов подтверждает контактную теорию Вольта. Однако такие пары металлов, как галлий-ртуть или индий-ртуть этой теории не следуют. Существующие объяснения этого явления наличием такого расплывчатого понятия как лиофильность-лиофобность теоретически не обоснованы и не всегда оправданы. [c.287]

Выражение (20.15) объединяет представления Вольта и Нернста о механизме возникновения разности потенциалов на концах электрохимической цепи в теории Вольта учитывалось только первое слагаемое уравнение (20.15), а в теории Нернста — только второе. [c.100]

Таким образом, установлено, что э, д.с. цепи состоит из контактного потенциала на границе металлов зУ1 и потенциалов двойных слоев на границах металл—раствор. Доказательством этого является различие в пулевых потенциалах различных металлов, которые, с точки зрения Нернста, должны были бы быть тождественными и равными абсолютному нулю потенциала. Более подробное рассмотрение уравиения (9,17) показывает, что оно будет выполняться лишь в меру того, насколько вольта-потенциал отличается от разности потенциалов нулевого заряда (см- табл. 82). Таким образом, теория Фрумкина является синтезом теории вольта-потенциала и теории Нернста. [c.718]

А. Вольта предполагал, что разность потенциалов на концах электрохимической цепи целиком сосредоточена на границе двух металлов М1 и М2 (рис. 62, а). Это означает, что по теории Вольта [c.158]

Успехи химической теории процесса возникновения эдс, казалось бы, привели к выводу о том, что контактная теория Вольта должна быть отброшена как ложная. Однако по мере развития физики металлов выяснилось, что при соприкосновении двух металлов действительно возникает разность потенциалов. В работающем гальваническом элементе контакт двух разнородных. металлов неизбежен, значит эдс в качестве составной части должна включать и контактную разность потенциалов. А как же тогда быть с уравнением Нернста Можно ли применять его для вычисления электродвижущей силы и для определения ее зависимости от концентрации ионов, определяющих потенциал Оказывается, что оно остается справедливым. Только при этом следует учитывать, что входящий в величину эдс член ф°си — Ф°2п, который является постоянным для данного элемента и может быть определен опытным путем, включает в себя и контактную разность потенциала между медью и цинком. [c.19]

В противовес теории Вольта В. Нернст выдвинул теорию, согласно которой на границе двух различных металлов скачок потенциала пе возникает, а ЭДС цепи обусловлена алгебраической суммой скачков потенциала в ионных двойных слоях на границах раствора с обоими электродами (см. рис. VII.18,6) Дф1—Дфг. По теории Нернста вольта-потенциал на границе двух металлов равен нулю, а гальвани-потенциал на границе электрод — раствор обусловлен только образованием ионного двойного слоя. Если на одном из электродов ионный двойной слой отсутствует, то, согласно теории Нернста, разность потенциалов на концах цепи [c.186]

Господствовавшая в то время теория Вольта приписывала возникновение электричества соприкосновению разнородных металлов. В духе этой теории Дэви допускал, что атомы веществ, обладающих взаимным сродством, приобретают при сближении противоположные заряды, которые заставляют их соединиться. Чем сильнее химическое сродство, тем выше возникающее напряжение. [c.33]

Теория Вольта игнорирует нернстовские скачки потенциала и, таким образом, не может объяснить существования зависимости э. д. с. от концентрации электролита. [c.203]

Физическая теория Вольта была подвергнута критике вскоре же после ее создания. [c.203]

Рнс. VII. 18. Локализация разности потенциалов в правильно разомкнутой электрохимической цепи М[ [Мг электролит [Мь а — по теории Вольта б — по теории Нернета [c.186]

Из теории Вольта, известно под названием контактной теории)), BbiT Kajro, что электрический toj возбуждается от соирикосновсния металлов. Вольта устг-новил, что действие различных металлов, из которых составляется столб, не одинаково по силе, и они могут быть расположены в ряд, члены которого дают тем более сильные электрические цепи, чем они далее отстоят в ряду друг от друга. [c.12]

Теория Вольта давала удовлетворительное объяснение всем явлениям, происходящим в электрической цепи, за исключением, правда, одного. Вольта заметил, что при работе столба цинковые пластинки быстро покрываются налетом окиси цинка, которая уменьшает проводимость и мешает действию столба. Он, однако, смотрел на образование окиси цинка, как на явление побочное, которое может быть устранено. Но ему так и не удалось добиться, чтобы без образования окиси цинка обнаруживались хотя бы мале11шие следы электричества. [c.12]

Поскольку, по теории Вольта, электрический ток возникал от контакта металлов, а в месте контакта, даже при длительной работе столба, никаких изменений не происходило, то Вольта предположил, что его столб есть настоящи1г вечный двигатель, perpetuum mobile. [c.12]

В более раннее время оообенно важный шаг в пользу химичеаной теории был сделан Фарадеем. Изучая превращения, происходящие при пропускании электрического тока чарез растворы, он, как мы видели раньше, установил, что тюк в цепи не проходит, если у электродов не происходит соответствующий химический процесс. Следовательно, справедливо и обратное гальваническая цепь не может вообще работать без пропор щюиальиого химического процесса. Этим был нанесен удар по основному воззрению теории Вольта о том, что жидко сть в элементе играет лишь роль индифферентного проводника. [c.15]

Теория вольт-амнерометрии с линейным и треугольным импульсом разработана Нпкольсоном и Шейном [86, 87] для различных схем даны диагностические критерии, основанные на изменении экспериментальных значений и 1р.аИр.с с изменением скорости возрастания потенциала V ( р.с — ток катодного пика, р — анодного). [c.154]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология