Габера электрод

Рис. 133. Определение омического падения потенциала между электродом (шероховатый N1) и капилляром Луггина — Габера из скачка потенциала при включении поляризующего тока (в 1 н. НзЗО , анодно, поверхность электрода = 0,5 см , емкость двойного слоя Сдв вычислена из начального наклона) по Арнольду и Феттеру

Ионоселективные электроды - это сенсоры (чувствительные элементы, датчики), потенциал которых линейно зависит от логарифма активности определяемого иона в растворе. Важнейшей частью большинства таких электродов является полупроницаемая мембрана, отделяющая внутреннюю часть электрода (внутренний раствор) от анализируемого и обладающая способностью пропускать преимущественно только ионы одного вида. Исторически первым ионоселективным электродом был стеклянный электрод, разработанный Габером и Клемансевичем в начале XX века. Наряду со стеклянным электродом к датчикам на основе полупроницаемых мембран, обладающим повышенной избирательностью по отношению к ионам определенного типа, относятся и другие ионоселективные электроды. Среди них различают первичные ионоселективные электроды - электроды с жесткой матрицей (стеклянные) и электроды с кристаллическими мембранами электроды с под- [c.173]

Стеклянный электрод (см. рис. 82). В 1909 г. Ф. Габер предложил стеклянный электрод для определения pH растворов. Электродвижущая сила электрода меняется в зависимости от pH. Он представляет собой тонкостенный (0,06—0,1 мм) стеклянный шарик, [c.498]

Желательно, чтобы электрод сравнения находился как можно ближе к индикаторному электроду и как можно дальше от линий тока, протекающего между вспомогательным и индикаторным электродом (рис. 3.3). Для поддержания электролитического контакта с электродом сравнения можно применить тонкий капиллярный солевой мостик, известный как капилляр Луггина-Габера. Внутри такого капилляра находится электролит (как и в любом электроде сравнения), а на конце - пористая перегородка, которая препятствует его вытеканию. Поскольку ионный ток от индикаторного электрода к вспомогательному электроду не протекает через стенки капилляра, то разность потенциалов между индикаторным электродом и электродом сравнения соответствует потенциалу, измеряемому внешней цепью. В тех случаях, когда протекающий через ячейку ток мал, а электролит имеет низкое сопротивление, омическое падение напряжения в любой точке ячейки невелико, и поэтому положение электрода сравнения особого значения не имеет. [c.78]

Электрод Габера представляет стеклянный шарик диаметром 1 — 1,5 см из довольно тонкой стеклянной пленки тол- [c.822]

Электрод Габера представляет собой стеклянный шарик диаметром 1—1,5 см из стеклянной пленки толщиной 0,01 мм и тоньше. Необходимость применения тонкого слоя стекла обусловлена его высоким сопротивлением. Для измерения потенциала стеклянного электрода необходимо, чтобы сопротивление его было сравнительно небольшим и не превышало нескольких десятков Мом- [c.498]

Несколько слов о форме стеклянных электродов. Кроме уже описанного шарообразного электрода Габера, применяются другие типы электродов. Очень часто применяется электрод, который представляет стеклянную мембрану, припаянную к стеклянной трубочке. Для его изготовления выдувается шарик из электродного стекла разогревается один конец стеклянной трубочки, которым прикасаются к шарику,—стеклянная мембрана припаивается к ней. [c.499]

Перенапряжения диффузии (см. 55) и реакции (см. 67) в отдельности обусловливаются изменением концентрации растворенных в электролите веществ непосредственно у поверхности электрода или адсорбированных веществ на самой поверхности электрода. При замедленном протекании предшествующей или последующей химической реакции и диффузии прохождение тока изменяет эти концентрации, и согласно уравнению (2. 242), возникает перенапряжение, которое, по Феттеру и Габеру называется концентрационным перенапряжением В соответствии со сказанным ранее, двумя предельными случаями концентрационного перенапряжения являются перенапряжения диффузии, если замедлена только диффузия, и реакции, если замедлена только реакция. Следовательно, понятие концентрационного перенапряжения охватывает эти два вида перенапряжения. Оно равно общему перенапряжению, когда собственно электрохимическая реакция, т. е. реакция перехода, протекает беспрепятственно, и на электроде металл/ионы металла перенапряжение кристаллизации отсутствует. При этом можно считать, что равновесие перехода по уравнению Нернста, не нарушается даже при протекании тока через электрод. [c.361]

Любой потенциостат накладывает потенциал относительно электрода сравнения, который соединен с исследуемым электродом при помощи электролитически проводящего соединения. При протекании тока плотностью = + емк по закону Ома в объеме этого электролита Лом имеется разность потенциалов. При применении капилляра Луггина — Габера между капилляром и поверхностью электрода соиротивление электролита равно / ом- Поэтому заряжающаяся система состоит из емкости Сдв и омического сопротивления i oM, включенных последовательно. Постоянная времени такой цепи равна [c.392]

ОТ расстояния от капилляра Луггина — Габера до поверхности электрода. [c.411]

Сопротивление электролита Кош (в ом-см ) при измерениях выражается разностью потенциалов Ае = гТ ом и равно сопротивлению электролита между поверхностью электрода и эквипотенциальной плоскостью, которая проходит через конец капилляра Луггина — Габера (рис. 128, а). Для плоской поверхности электрода и плоской эквипотенциальной поверхности в электролите, параллельной электроду , при удалении этого капилляра от электрода на й имеем [c.417]

В методе, использующем капилляр Луггина — Габера, электрод сравнения служит только для измерения потенциала. Он помещается в отдельном отсеке ячейки, а электрический контакт с рабочим электродом осуществляется через капилляр, заполненный электролитом. Для уменьшения омических потерь капилляр подводят возможно ближе к поверхности электрода. Однако в этом случае капилляр экранирует часть поверхности и нарушает равномерное распределение тока, что особенно существенно, если площадь рабочего электрода мала. На рис. 16.2 приведены различные способы подвода капилляра к поверхности рабочего электрода, но ни один из них не дает полной гарантии точного измерения по тенциала. [c.402]

Поэтому необходимо исследовать возможности каждого метода для определения плотностей тока обмена в широком интервале в самых разнообразных концентрационных условиях. При этом нужно учитывать свойства системы электродов с емкостью двойного слоя ДВ1 электропроводностью электролита и омическим сопротивлением электролита между электродом и капилляром Луггина — Габера. Применяющиеся для этого осциллографы, усилители, потенциостаты, измерительные приборы и т. д. должны быть точными и обладать достаточно малыми постоянными времени. [c.458]

Однако одновременно должно выполняться еще условие, что омическое сопротивление электролита Дом между поверхностью электрода и капилляром Луггина — Габера не вызывает очень [c.459]

Следовательно, результатом сравнения методов является то, что измеримые тремя методами величины плотности тока обмена практически равны и определяются сопротивлением электролита Ддм между поверхностью электрода и капилляром Луггина — Габера, а также емкостью двойного слоя Сдв . [c.461]

Стеклянные электроды. Стеклянные электроды, обратимые но отношению к ионам водорсда, были первыми ионоселективными электродами. Они изобретены в начале XX в. Кремером, Габером н Клеменсиевичем. Квантово-механический вариант теории стек, ]янного электрода предложил М. Дол (1934), а ее термодинамический вариант, получивший наибольшее распространение и ставший основой последующего развития теории ионоселективных электродов, — Б. П. Никольский (1936). Дальнейший прогресс в этой области связан с трудами Эйгенмана, Шульца, Измайлова, Росса, Пупгора и ряда других. [c.173]

В 1906 г. м. Кремер обнаружил существование разности по-тенщ алов между двумя растворами с разной концентрацией водородных ионов, разделенными тонкой стеклянной перегородкой. Это явление было подробно исследовано Ф. Габером и 3. Кли-менцевичем, В их опытах стеклянный шарик с толщиной стенок порядка сотых долей миллиметра наполнялся раствором с известным pH и погружался в измеряемый раствор. Оба раствора соединялись с каломельными электродами. [c.201]

В вопросе о различии между величинами фазового е-потен-циала н электрокинетического -потенциала большое значение имели работы Фрейндлиха, Эттиша и Рона. Эти авторы провели ряд опытов по определению термодинамического и электрокинетического потенциалов на стекле. Были изготовлены стеклянные электроды по методу Габера и Клеменсьевича (шарикового [c.35]

Между стеклянной стенкой и водным раствором возникает разность потенциалов, которая является функцией концентрации ионов водорода в растворе. Ф. Габер и 3. Клеменсиевич, изучив это свойство стеклянной мембраны, сконструировали стеклянный электрод (рис. 44), который широко применяется для определения pH растворов. Стеклянная трубка оканчивается тонкостенным стеклянным шариком. Внутрь шарика залит стандартный раствор с определенным значением pH, а в раствор погружен металлический электрод. Часто применяют 0,1 н. раствор соляной кислоты и серебряный электрод, покрытый слоем хлорида серебра. [c.134]

Образец (см. рис. 4.2) с предварительно надетыми резиновыми кольцами (7) устанавливается и закрепляется в захватах усталостной машины. Образец подключался к потенциостату. Вывод от вспомогательного электрода (4) через отверстие (2) в корпусе (1) подключался к потенциостату. Ячейка со скобой (3) устанавливалась на образец и стягивалась с ним кольцами (7). Ячейка заполнялась модельной средой и закрывалась крышкой, после чего в ячейку устанавливалась система электрода сравнения,состоящая из стакана (5) с хлорсеребряным электродом сравнения (6) марки ЭВЛ-ЗМ, пластиковой трубки и капилляра Габера-Луггина, заполненного агар-агаром. Вывод от электрода сравнения также подключался к потенщюстату. Схема подключения показана на рис. 4.3. [c.108]

Напротив, в прошлом столетии успешность катодной защиты нередко зависела от разных случайностей. Ф. Габер и Л. Гольдшмидт впервые занялись в 1906 г. по поручению Немецкого объединения специалистов газо- и водопроводного дела научными основами катодной защиты. Они показали, что катодная защита, как и электролиз под действием блуждающих токов являются электрохимическими процессами. Знаменитая рамка Габера для измерения плотности тока в грунте и измерение сопротивления грунтов и потенциалов труба — грунт были описаны в журнале Цайтшрифт фюр электрохеми [36]. Для измерения потенциалов Габер использовал неполяризуемый цинксульфатный электрод (рис. 1.4). Спустя два года Мак-Коллум впервые использовал медио-сульфатные электроды, которые с тех пор стали повсеместно применяться в технике защиты от коррозии для измерения потенциалов подземных сооружений. В 1910—1918 гг. О. Бауэр и О. Фогель в Институте испытания материалов в Берлине установили необходимые зиачепия плот-( ности защитного тока при катодной защите [37]. Ког- [c.36]

Рис. 1.4. Неполяризующийся цинксульфатный электрод (цинк — сульфат цинка 2п504), созданный проф, Ф. Габером в 1908 г. / деревянный стержень 2 — медная проволока 3 — капилляр 4 — фиксатор пробки 5 — цинковый стержень в — цннксульфатная масса 7 — керамическая ячейка 4 —смоляная замазка

При измерениях с постоянным током считают,что плотность тока обмена может быть измерена с достаточной точностью,если сопротивление переходе, больше одной трети сопротивления диффузии при постоянном токе, т.в, Йпвр 1/3 йди<р. Одновременно должно выполняться условие, 4 0 омическое сопротивление электролита мелду поверхностью электрода и капилляром Луггина - Габера не вызывает очень большое падение потеациала. Эго предельное ана1 ение Pgf, должно примерно удовлетворять неравенству / д . [c.28]

Электровосстаиовление иитросоединений сыграло важную роль в классический период развития органической электрохимии на стыке XIX и XX веков [1]. Прн изучении ступенчатого электровосстаиовления нитробензола Габер пришел к выводу, что определяющим фактором при образовании продуктов является потенциал рабочего электрода [2] он был первым исследователем, осуществившим электролиз органических соединений. [c.289]

Стеклянный электрод. Впервые еще в 1909 г. немецкие ученые Габер и Клемепсевич в своих работах использовали гальванический элемент, который можно представить следующей схемой [c.96]

Хорошо известно, что на водородную функцию электрода заметное влияние оказывает содержание воды в стеклянной мембране. Габер и Клеменсиевич [2] показали, что электроды, сохранявшиеся сухими, обнаруживают плохую водородную функцию. Некоторые электроды, соверщенно лишенные водородной функции, вновь приобретали ее после обработки перегретым водяным паром под давлением. Мак-Иннес и Бельчер [12] установили, что электрическое сопротивление стеклянных электродов при 25° С после 10-дневного их высушивания над фосфорным ангидридом возрастало на 230% по сравнению со средней величиной сопротивления для этой температуры. После погружения этих электродов в воду сопротивление медленно возвращалось к своей первоначальной величине. Перли [21] обнаружил, что электроды из некоторых литиево-силикатных стекол меньше подвержены действию высушивающих агентов, чем электроды из стекла Корнинг 015. Как известно, литиевые стекла адсорбируют лишь одну девятую часть воды по сравнению с калиевыми и натриевыми стеклами [22]. [c.264]

Для других сортов стекла, особенно свинцового и тугоплавкого, эти допущения несправедливы Габер и Клеменсевич вывели для этих случаев более сложные формулы, определяющие зависимость электродного потенциала от концентрации Н+-ионов. Применимость стеклянного электрода для определения концентрации водородных ионов и потенциометрического титрования изучали Шиллер [4], Штейгер [5], Юз [6], Керридж [7], Мак-Иннес и Доль [8], Эльдер [9] и др. [c.30]

Гросс и Гальперн [11] указали, что взгляд Горовица на постоянство значения упругости растворения металлов в стекле противоречит его допущению о роли адсорбированных стеклом из раствора ионов металла, и вывели для потенциала стеклянного электрода уравнения, аналогичные уравнениям Габера, приняв во внимание растворимость стекла в воде. Горовиц [12] ответил на это возражение Гросса и Гальперна, что упругость растворения ионов металла им не принималась постоянной. Для легкоплавких сортов стекла можно считать допущения Габера и Кле-менсевича в первом приближении правильными. Однако, как будет видно из кривых калибровки наших электродов, точной линейной зависимости между pH раствора и потенциалом электрода не существует, что вызывает необходимость установки значений электродного потенциала при различных реакциях раствора но буферным смесям. Теория Габера требует дополнения в том смысле, что постоянство концентрации водородных ионов в стекле определяется буферными свойствами систем кремневая кислота и ее соли. [c.30]

Для удаления названных ионов щелочных металлов мы, по совету Габера и следуя примеру других исследователей, подвергали электрод длительному пропариванию. Действительно, после такой обработки в некоторых случаях эффект расхождения в кислой области падал до ничтожных значенил. Однако необходимо указать, что пропаренные электроды не давали вполне воспроизводимых результатов и в случае долгого воздействия пара потенциал медленно устанавливался. Время пропаривания, после которого электрод начинает давать правильные значения, установить трудно, так как разные шарики из одинакового стекла ведут себя в этом [c.35]

Впервые хингидронный электрод был исследован Габером и Руссом а возможность его нрименения для определения pH установил Бильман Хингидронный электрод теряет свои свойства, если в растворе есть более сильные окислители или восстановители, так как иод их воздействием может меняться отношение концентраций хинона и гидрохинона. Кроме того, они могут вызвать протекание побочного электродного процесса, что приводит к установлению смешанного потенциала ( 176). В обоих случаях потенциал будет искажен. [c.65]

Стеклянный электрод был впервые применен для определения pH электролита Кремером и прочно вошел в технику измерений после обстоятельных исследований Габера и Клеменсевича Стеклянный электрод (рис. 24) представляет собой маленькую стеклянную колбочку диаметром обычно от 1 до 3 см с толщиной стенки от 0,01 до 0,001 мм. Колбочка заполняется стандартным раствором с определенным pH, в раствор погружается металл проводник, 1), который образует с этим раствором электрод, обладающий определенным равновесным потенциалом. Тонкостенная колбочка погружается в исследуемый раствор, который, в свою очередь, электролитически связан с каким-то другим электродом сравнения 2 (нанример, каломельным или хлорсеребряным). Замеряя напряжение такой цепи, можно определить в исследуемом растворе величину pH. Теория и практика применения стеклянного электрода прекрасно освещены Кратцем [c.91]

При повышенных плотностях тока I в хорошо проводящих электролитах между поверхностью электрода и капилляром Луггина — Габера также возникает омическое падение потенциала, которое уже настолько велико, что при точных исследованиях перенапряжения его нужно вычитать из измеряемых величин. Так как сопротивление электролита в сильной степени зависит от формы электродов , то нужно учитывать влияние формы поверхности на 7 ом- Рассмотрение задачи в общем виде математически слишком сложно. Поэтому можно разобрать только несколько простых частных задач, таких, как плоская, цилиндрическая (проволочки) и шаровая злектродныв поверхности, которые нужно рассматривать отдельно из-за большого различия их свойств. [c.417]

Этот участок поверхности принял бы иное значение потенциала, нежели неэкра-нированная большая часть электрода. Пионтелли 272-275 подробно исследовал влияние капилляра Луггина — Габера и пршпел к заключению, что расстояние й должно более чем втрое превышать диаметр конца капилляра, чтобы наверняка избежать эффекта экранирования . Для капилляра Луггина — Габера было предложено уравнение [c.418]

Доля омической поляризации, которая ведет к омическому падению напряжения Ат1ом (см. 87) между электродом и капилляром Луггина — Габера, устанавливается чрезвычайно быстро [c.441]

Во всех этих рассуждениях не учитывалась емкость двойного слоя Сдв, которая и с идеальными потенциостатами заметна, ввиду имеющегося всегда омического сопротивления Дом между электродом и капилляром Луггина — Габера. При значениях Сдв = 20 мкф-см и Дом = 0,03 ом-см , которое в водных электролитах едва ли можно уменьшить, т. е. в наиболее благоприятных условиях, время заряжения двойного слоя т = СдвДом (см. 83) все еще составляет несколько микросекунд. [c.458]

На этом электроде измерены перенапряжения как с постоянным, так и с переменным током, которые привели к выяснению механизма реакции. Еще Габер и Русс Вайгерт и в особенности Бруннер измерили перенапряжение этого электрода с постоянным током. Бруннер установил, что перенапряжение в постоянном токе обусловлено почти исключительно замедленностью диффузии. Феттеру 23 удалось полностью подтвердить это наблюдение. На рис. 166 и 167 приведены результаты измере- [c.507]

Измерения перенапряжения на хингидронном электроде были выполнены Габером и Руссом затем более тщательно Розенталем, Лорхом и Хамметтом Их результаты хорошо согласуются с более поздними исследованиями Феттера Определение кине- [c.518]

Измерить перенапряжения при очень больших плотностях тока — выше 0,1 а-см — довольно трудно, так как на измеряемые величины заметно влияют омические падения напряжения в электролите. Омическое падение напряжения Абом на сопротивлении электролита / ом между поверхностью электрода и капилляром Луггина — Габера, согласно закону Ома, растет пропорционально плотности тока так что Абом = Шом выше известных плотностей тока достигает весьма заметных величин. Кроме того, заметную роль играют разогрев электролита, выделение пузырьков водорода и концентрационные изменения. [c.575]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология