Теория Аррениуса Нернста

Большую роль в развитии электрохимии сыграли открытие М. Фарадеем количественных законов электрохимии, создание Св. Аррениусом теории электролитической диссоциации, В. Нернстом — теории гальванических элементов. Значительный вклад в развитие электрохимии принадлежит русскому ученому Б. С. Якоби, который создал электрохимический метод изготовления точных металлических копий рельефных пред- [c.312]

Осмотическая теория Нернста не в состоянии раскрыть физической сущности процессов, приводящих к появлению скачка потенциала на границе металл, — раствор, так как она основана на представлениях Аррениуса об электролитической диссоциации. Главный недостаток теории Аррениуса заключается в отожествлении свойств растворов электролитов со свойствами идеальных газовых систем, т. е. в игнорировании взаимодействия ионов между собой и с молекулами растворителя. Тот же недостаток присущ и теории Нернста. Развитие теории электродного потенциала повторяло ход развития теории растворов электролитов. Недостатки этой теории, так же как и ее успехи, отражались и в теории электродных потенциалов. Так, введение понятий о коэ( ициенте активности (как величине, отражающей межионное взаимодействие) и об активности (как эффективной концентрации), явившееся крупным шагом вперед в развитии теории растворов, позволило получить на основе теории Нернста правильную зависимость электродного потенциала от состава раствора. Учет взаимодействия между растворенным веществом и растворителем, на необходимости которого настаивал Менделеев, и, в особенности, учет возможности образования в растворах гидратированных или сольватированных ионов (А. И. Каблуков), были важными вехами в развитии теории растворов электролитов. Они позволили найти причину диссоциации электролитов на ионы. Ионная сольватация должна играть существенную роль и в процессе установления равновесия между электродом и раствором. [c.219]

И пытался элиминировать потенциалы жидкостного соединения методом экстраполяции Бьеррума , Во времена появления первых трудов Серенсена измерения э,д, с, трактовались с точки зрения классических теорий Аррениуса и Нернста, Так, если измерения проводились в двух подобных ячейках с различными растворами Х1 и Хг, то разницу э,д, с, рассматривали как меру отношения концентраций водородных ионов в растворах в соответствии с уравнением [c.37]

Электролитами называют вещества, растворы и расплавы которых проводят электрический ток (см. разд. V. 14). Их растворы и расплавы — наиболее сложные, а потому — и самые интересные объекты изучения методами физической химии. По тому, как совершенствовались представления о строении растворов электролитов, можно судить о ходе развития физической химии вообще. Большой вклад в развитие теории растворов электролитов сделали многие ученые физико-химики, в числе которых Гротгус, Вант-Гофф, Аррениус, Оствальд, Менделеев, И. А. Каблуков (1857—1942), Д. П. Коновалов (1856—1929), М. С. Вревский (1871—1929), В. Нернст (1864—1941), П. Дебай (1884—1966), Хюккель, Льюис, Н. А. Измайлов (1907—1961), К. П. Мищенко (1901 —1979) и др. Детальное обсуждение развития учения о растворах заняло бы слишком много времени, поэтому ограничимся рассмотрением современных представлений о растворах электролитов, затрагивая при этом лишь наиболее значимые этапы развития. [c.204]

В развитии современных представлений о свойствах растворов электролитов и явлении электропроводности большую роль сыграли работы Д. Даниэля, И. Гитторфа, А. Фика, Ф. Кольрауша, С. Аррениуса, В. Оствальда, Я. Вант-Гоффа, В. Нернста, С, Серенсена, П. Вальдена, Я. Бренстеда, П. Дебая, Э. Гюккеля и Л. Онзагера. С. Аррениус (1887) сформулировал теорию электролитической диссоциации, которая предоставила возможность легко объяснить явления, связанные с ионными равновесиями в растворах электролитов. Теория Дебая и Гюккеля (1923—1925) позволила количественно описать свойства разбавленных растворов и явилась своеобразным триумфом статистической физики. [c.9]

В конце XIX и начале XX в. параллельно с химическими теориями растворов развивались теории, названные физическими (Вант-Гофф, Аррениус, Нернст). Состояние веществ в растворе уподоблялось их состоянию в газовой смеси, специфические взаимодействия из рассмотрения полностью исключались. Физические теории успению объясняли свойства разбавленных растворов, но оказались непригодными для интерпретации свойств концентрированных растворов, в особенности, если это системы с химическими взаимодействиями. Современные теории растворов, базируясь на достигнутых к настоящему времени знаниях о межмолекулярных взаимодействиях, синтезируют взгляды физической и химической теорий растворов. [c.398]

В 1913 г. А. Н. Саханов, исследуя применимость правила Нернста— Томсона о зависимости диссоциирующей силы растворителей от его диэлектрической проницаемости, показал, что это правило не имеет общего характера и применимо ограниченно. Однако главным результатом его исследования явилось установление общей зависимости электропроводности от концентрации. Он установил, что впервые найденная Каблуковым аномальная зависимость к—Цс) является типичной зависимостью и что нормальная зависимость электропроводности от концентрации, вытекающая из теории Аррениуса, является лишь частным случаем этой зависимости. [c.32]

Нернст считал, в согласии с теорией Аррениуса, что к растворам электролитов применимы законы идеальных газов. Поэтому осмотическое давление раствора можно выразить через концентрацию [c.217]

Упомянутое предположение Н е р не т а о неполной диссоциации является частичным возвратом к старой теории Аррениуса и было вызвано прежде всего попыткой объяснить несогласие теплот разбавления с формулой (261). Мы видели, что такое объяснение является далеко не единственным возможным, а попытка провести свой взгляд через все опытные данные по сильным электролитам (величины сделанная Нернстом, не дала достаточно убедительных результатов. [c.333]

Н. Н. Каяндера, пришедшего в 1881 г. к выводу, что растворенные вещества распадаются на составные части, а также шведского физико-химика С. Аррениуса, сформировавшего в 1887 г. теорию электролитической диссоциации, и немецкого физико-химика В. Нернста, опубликовавшего в 1888 г. теорию электродных и диффузионных потенциалов. [c.11]

В развитии современных представлений о свойствах растворов электролитов и явлении электропроводности большую роль сыграли работы Д. Даниэля, И. Гитторфа, А. Фика, Ф. Кольрауша, С. Аррениуса, В. Оствальда, Я. Вант-Гоффа, В. Нернста, С. Серенсена, П. Вальдена, Я. Бренстеда, П. Дебая, Э. Гюккеля и Л. Онзагера. Теория Дебая и Гюккеля (1923—1925 гг.) позволила количественно описать свойства разбавленных растворов и явилась своеобразным триумфом статистической физики. [c.11]

Возникновение электрохимии как науки относится к рубежу XVni и XIX вв. и связано с работами Л. Гальвани, А. Вольта, В. В. Петрова, Г. Дэви. В 1833 г. М. Фарадеем были открыты законы электролиза — основные законы электрохимии. Теория электролитической диссоциации С. Аррениуса (1887) оказалась весьма плодотворной для развития учения о механизме электродных. процессов и прохождения тока через электролиты. В 1890 г. Нернстом предложена первая теория возникновения электродного потенциала, которая позднее была усовершенствована Л. В. Писаржевским,, Н. А. Изгарышевым, Герни. В XX столетии развивались теория растворов электролитов (работы П. Дебая, Э. Хюккеля, Л. Онза- [c.454]

Изучение процессов растворения веществ и свойств растворов завершилось созданием основ учения о растворах (Вант-Гофф, Аррениус, Оствальд, Менделеев). В это же время Вант-Гофф и Аррениус разработали классическую теорию химической кинетики, а работы Гитторфа, Кольрауша, Нернста составили ядро электрохимии. [c.7]

Вторая половина XIX в. ознаменована бурным развитием органической и физической химии, открытием Д. И. Менделеевым периодического закона и периодической системы элементов. Началось исследование многокомпонентных систем, изучение взаимосвязи реакционной способности соединений с их химическим строением. Многие из открытий того времени вошли в теоретические основы современной аналитической химии, например теории электролитической диссоциации С. Аррениуса, уравнение Нернста. [c.5]

Значительное место в развитии физической химии принадлежит также крупным зарубежным ученым Я. Вант-Гофф, В. Оствальд разработали ряд положений теории растворов С. Аррениус создал теорию электролитической диссоциации В. Нернст установил ряд закономерностей в области электрохимии и др. [c.6]

Спустя 22 года после Н. Н. Бекетова курс физической химии начали читать за границей (В. Оствальд, Лейпцигский университет, 1887 г.). В этом же году в Лейпциге начал издаваться первый научный журнал физической химии. Лейпциг становится крупным центром бурно развивающейся физической химии. Публикуются выдающиеся работы по теории разбавленных растворов (Я. Г. Вант-Гофф), формулируются основные положения теории электролитической диссоциации (С. Аррениус), в теории гальванических элементов разрабатываются представления об электродных потенциалах (В. Нернст). [c.8]

Электродный потенциал. Теория электродного потенциала, развитая в 1889 г. В. Нернстом на основе теории растворов Вант-Гоффа—Аррениуса, носит механический характер и исходит из модели растворения кристаллических тел и выделения кристаллов из растворов. До В. Нернста ученые неоднократно пытались раскрыть механизм образования тока на электродах. [c.170]

Аррениуса, сформулировавшего в 1887 г. теорию электролитической диссоциации и немецкого физико-химика В. Нернста, опубликовавшего в 1888 г. теорию электродных и диффузионных потенциалов. [c.10]

Осмотическая теория Нернста не раскрывает физическую сущность процессов, приводящих к появлению скачка потенциала на границе металл — раствор, так как она основана на упрощенных представлениях Аррениуса об электролитической диссоциации. [c.230]

Возникновение электрохимии как науки связано с именами Гальвани, Вольта и Петрова, которые на рубеже XVHI и XIX веков открыли и исследовали электрохимические (гальванические) элементы. Деви и Фарадей в первые десятилетия XIX века изучали электролиз. Быстрое развитие электрохимии в конце XIX века связано с появлением теории электролитической диссоциации Аррениуса (1887) и с работами Нернста по термодинамике электродных процессов. Теория Аррениуса развита Дебаем и Гюккелем (1923), которые разработали электростатическую теорию. [c.384]

Сторонники химической теории растворов считали, что силы, действующие в растворах, являются чисто химическими и отличаются лишь слабой интенсивностью. Их противники полагали, что растворение—чисто физический процесс смешения веществ друг с другом. Каждое из этих направлений выдвинуло своих выдающихся представителей. Химическую теорию растворов отстаивали Бертолле и Менделеев, Курнаков и Долезалек. Физическую теорию защищали Гей-Люссак, Вапт-Гофф, Аррениус, Нернст. Каждая из этих теорий искала и находила поддержку в эксперименте и, казалось, имела право считать себя обобщением опыта. В нашу задачу не входит детальный анализ развития физического и химического направлений в учении о растворах. Мы попытаемся лишь в самых общих чертах охарактеризовать содержание и значение обоих этих направлений. [c.23]

Теорий Аррениуса встретила сначала резкий отпор со стороны большинства химиков, но работы Оствальда, Нернста и др. дали столько неопровержимых доказательств в ее пользу, что в течение пяти лет она прочно укрепилась в физической химии, сделавшись однсй из основ этой науки. В России пионерами ее были Каблуков и Кистяковский. Наоборот, такие крупные химики, как Менделеев (ум. 1907) и Коновалов (ум. 1929), до конца оставались в числе немногих ее противников. [c.291]

Наряду с химической теорией растворов, и как бы в противовес ей, развивалась физическая теория растворов. Сторонники этой теории Вант-Гофф, Аррениус, Нернст и др. считали, что растворы — это однородные смеси молекул, в которых состояние растворенного вещества подобно состоянию газа. В таких смесях растворитель играет лишь роль химически индифферентной среды. Физическая теория подкреплялась тем, что ряд свойств разбавленных растворов (давление пара, повышение температуры кипения, понижение температуры замерзания, осмотическее давление) действительно зависят только от пропорции молекул составных частей (концентрации), но не зависят от их природы колигативные свойства). Одной из основных заслуг Вант-Гоффа и др. сторонников физической теории было введение в теорию растворов термодинамического метода, сыгравшего крупную роль в последующем развитии теории растворов. В последующих работах по теории растворов, выполненных в XX в., было показано, что аналогия между состоянием вещества в растворе и в газе не является полной и не может быть положена в основу не только теории концентрированных растворов, но даже и теории разбавленных растворов. [c.137]

В то время закон Аррениуса, которому подчиняются скорости химических реакций, и лежащие в его основе предположения были настолько хорошо обоснованными, что не ощущалось ни-каксй необходимости следовать этой идее Нернста. На основании теории Аррениуса можно составить двухстадийную диаграмму. Если, однако, ввести в эту диаграмму любое количество мономолекулярных стадий, то это не повлечет за собой никаких последствий, которые можно было бы обнаружить экспериментально по скорости реакции, поскольку рассматривается изотермическая реакция, и, следовательно, можно прерывное изображение по Аррениусу заменить непрерывным посредством разделения одной большой стадии на большое число мелких стадий. Но это равносильно тому, что простая реакция рассматривается как диффузия различных частиц в реагирующую молекулу или в реагирующий комплекс молекул, если рассматриваемая реакция не является кинетически мономолекулярной. С этой точки зрения описания по Аррениусу и по Нернсту сливаются воедино. Можно также видеть, что такая трактовка почти соответствует предложенной в 1931 г. Эйрингом и Поляньи [20], которая затем разрабатывалась Эйрингом с сотрудниками, а также другими исследователями и получила название теории переходного состояния. Эта теория отличается от выдвинутой в 1915 г. статистико-механической теории Марселена [21] только применением квантовой механики вместо классической. В теории Марселена (теория критических комплексов) также отражено сильное влияние теории активных молекул, данной в статье Аррениуса в 1889 г. [22]. [c.155]

Развитию гипотезы электролитической диссоциации способствовали работы И. А. Каблукова, Нернста, Джонса и др. Особенно большое значение в формировании правильного представления о взаимодействии между частицами в растворах электролитов имели работы Каблукова. Основываясь в значительной степени на обихей теории растворов Менделеева, он утверждал, что ионы могут вступать во взаимодействие с водой, образуя гидраты переменного состава). Каблуков в своей докторской диссертации (1891) писал По нашему, вода, разлагая частицы растворенного тела, входит с ионами в непрочные соединения, по мнению же Аррениуса, ионы свободно двигаются подобно тем отдельным атомам, которые происходят при диссоциации молекулы галоидов при высокой температуре . Дальнейшее развитие науки полностью подтвердило правильность этого вывода И. А. Каблукова. [c.382]

Исключительное значение для обоснования электрохимического механизма коррозии имели работы выдающихся ученых Г.Дэви и М. Фарадея, установивших закон электролиза. Так, М. Фарадей предложил ва кнейшее для дальнейшего развития электрохимической теории коррозии соотношение между массой аноднорастворяющегося металла и количеством протекающего электричества, а также высказал (проверено Г. Дэви) предположение о пленочном механизме пассивности железа и электрохимической сущности процессов растворения металлов. В 1830 г. швейцарский физикохимик О. Де да Рив ч ко сформулировал представления об электрохимическом характере коррозии (он объяснил растворение цинка в кислоте действием микрогальванических элементов). Русский ученый H.H. Бекетов (1865 г.) исследовал явление вытеснения из раствора одних металлов другими, а Д.И. Менделеев (1869 г.) предложил периодический закон элементов, который имеет очень важное значение для оценки и классификации коррозионных свойств различных металлов. Важен вклад шведского физикохимика С. Аррениуса, сформулировавшего в 1887 г. теорию электролитической диссоциации и немецкого физикохимика В. Нернста, опубликовавшего в 1888 г. теорию электродных и диффузионных потенциалов. [c.4]

Э. возникла на рубеже 18 и 19 вв. благодаря работам Л. Гальвани и А. Вольта, в результате к-рых был создан первый химический источник тока — вольтов столб . Используя хим. источники тока, Г. Дэви в нач. 19 в. осуществил электролиз многих в-в. Законы электролиза были установлены М. Фарадеем в ЗО-х гг. 19 в. (см. Фарадея законы). В 1887 С. Аррениус сформулировал основы теории электролитической диссоциации. В 20-х гг. 20 в. зта теория была дополнена П. Дебаем и Э. Хюккелем, к-рые учли электростатич. взаимод. между ионами. В дальнейшем на основе Дебая — Хюккеля теории были развиты представления о механизме электропроводности электролитов (Л. Онсагер, 1926). Во 2-й пол. 19 в. благодаря работам В. Нернста, Дж. Гиббса и Г. Гельмгольца были установлены осн. термодинамич. соотношения Э., к-рые позволили связать здс злектрохим. цепи с тепловым эффектом протекающей на электродах р-ции. Модельные представления о строении границы между электродом и р-ром, [c.705]

Первые представления о механизмах реак1щи относятся к области органической химии и органических реакций. Ведущую роль в изучении механизмов и развитии представлений о них сыграли работы Вант-Гоффа, Бо-денштейна, Нернста, Меншуткина, Аррениуса, Шилова, Баха, Мельвина-Хьюза, Хиншелвуда, Ингольда, Семенова, Эмануэля и др. Трудно переоценить теоретические работы Эйринга, Поляньи, Глэсстона, Кимбалла и других по созданию теории абсолютных скоростей реакций, которая вполне отвечает современному состоянию науки и уровню химических знаний сегодняшнего дня. Наиболее глубокий, ясный и вместе с тем исчерпывающий обзор механизмов органических реакций приведен в великолепной монографии К. Ингольда Теоретические основы органической химии (М., Мир, 1973). Другой областью химической науки, в которой развивались и применялись успешно представления о механизмах реакций, была химия координационных соединений. Это связано с тем, что координационная химия имеет дело с органическими молекулами как лигандами и многоступенчатым характером реакции комплексообразования. Начиная со второй половины XX столетия в обеих этих областях химии представления о механизмах развивались параллельно, заметно обогащая друг друга. [c.200]

Атомная теория Дальтона, молекулярная теория Авогадро и все более широкое применение в химии математики в первую очередь способствовали этому переходу. Возникновение теории электролитической диссоциации Аррениуса (1887) ознаменовало, по словам Джонса новую эру в химии. Применение в химии принципов термодинамики и теории фаз Гиббса для гетерогенных равновесий (которая, кроме других заслуг, имеет еще и ту, что она способствовала развитию современной металлографии), расширение теории химического сродства и разработка третьего лачала термодинамики, или тепловой теоремы Нернста,—все эти завоевания науки формировали новое лицо химии. [c.13]

Вильгельм Оствальд (1853—1932) родился в Риге, был сначала профессором в местном Политехникуме, затем профессором в Лейпциге, где основал Институт физической химии, который вскоре приобрел мировую славу. В период преподавания в Риге (1882—1887) Оствальд стал известен рядом работ по изучению химической динамики, в которых развивал представления о контактном, или каталитическом, действии. Новый период научной деятельности Оствальда начался с основания Журнала физической химии (1887) после того, как Аррениус выступил с теорией электролитической диссоциации. Деятельность Оствальда как ученого характеризуется теоретической разработкой общих принципов химии, экспериментальными исследованиями активности кислот и оснований и вообще проблемы химического сродства, изучением каталитического окисления аммиака и т. д. В Лейпцигской лаборатории сформировалось много известных химиков, таких, например, как Нернст, Ле Блан, Джонс, Бредиг, Боденштейн, Фрейндлих, Друккер, В. Бёттгер, П. Вальден и др. [c.405]

Исключительное значение для обоснования электрохимического механизма коррозии имели работы выдающихся ученых Деви и Фарадея, устан01вивщих законы электролиза, швейцарского химика Де-ля-Рива, объяснившего растворение цинка в кислоте действием микро-гальваничес ких элементов, русских физико-химиков Н. Н. Бекетова, исследо вавшего в 1865 г, явления вытеснения из растворов одних металлов другими, и Н. Н. Каяндера, пришедшего в 1881 г. к выводу, что растворенные вещества распадаются на составные части, а также шведского химика Аррениуса, сформулировавшего в 1887 г. теорию электролитической диссоциации, и немецкого физико-химика Нернста, опубликовавшего в 1888 г. теорию электродных и диффузионных потенциалов. [c.5]

Обсуждая взгляды Аррениуса, Оствальда, Нернста и других ученых, придерживающихся теории электролитической диссоциации, Менделеев уже 70 лет тому назад писал На мой взгляд, факты, показывающие отступление от общего правила ( =1), относясь преимущественно к электролитам и слабым водным растворам, скорее всего показывают, что растворитель не только рассеивает растворенное вещество, удаляет его молекулы друг от друга, как при переходе в пар, но и действует химически на растворенное вещеспзо... [2, т. I, с. 539]. [c.10]