Напряжение гальванической цепи

Рис. 10. Схема гальванической цепи из двух разно родных металлов, помещенных в ионный раствор. Вни зу в условном масштабе схема уровней гальвани-потен циала, отсчитанных от уровня потенциала раствора Внешнее напряжение Е, приложенное от источника компенсирует собственную э. д. с. гальванической цепи

Максимальное напряжение гальванического элемента, отвечающее бесконечно малой силе протекающего в цепи тока, называется электродвижущей силой (э.д.с.) элемента и обозначается буквой Е. [c.118]

Электродвижущая сила электрической цепи, как известно, определяется разностью потенциалов или, что то же, напряжением между полюсами (в случае электролитов—между электродами). Следовательно, если между электродами и раствором электролита возникают потенциалы Е и Е , то электродвижущая сила (э. д. с.) гальванической цепи без учета диффузионного потенциала (см. ниже), будет равна [c.354]

Работа электрического тока равна произведению числа молей перенесенных электронов п, постоянной Фарадея Р = =96 484 Кл/моль и напряжения в электрической цепи. Так как электродный потенциал — это ЭДС гальванической цепи с водородным электродом, то работу электродной реакции можно рассчитать относительно работы реакции стандартного водородного электрода [c.331]

Работа электрического тока равна произведению числа молей перенесенных электронов п, постоянной Фарадея / = 96 484 Кл/ /моль и напряжения в электрической цепи. Так как электродный потенциал — это эдс гальванической цепи с водородным элект- [c.265]

Зависимость напряжения ячейки от температуры и выделение тепла в гальванической цепи. [c.36]

Выбор оборудования и приборов для измерения напряжения гальванического элемента определяется требуемой точностью измерений. Для получения эталонных данных необходимо составлять цепь элемента без жидкостного соединения, измерение напряжения которого проводят с помощью прецизионных вольтметров. Для большинства практических задач достаточной является точность до 1 мВ. В таких случаях можно использовать высокоомные вольтметры. В качестве электродов сравнения удобно использовать каломельные, хлорсеребряные, ртутно-оксидные, ртутно-сульфатные и др. [c.89]

Электрическое напряжение гальванического элемента или напряжение, наложенное извне на клеммы электролитной ваины и измеряемое в обоих случаях во внешней цепи (проводнике первого рода), может быть представлено в виде алгебраической суммы [c.131]

Т. е. энергия сродства электрона к ионам Ре + выше, чем энергия сродства электрона к иону водорода. Количественной характеристикой служит напряжение гальванического элемента 0,75 В. Эта величина считается положительной, если электроны во внешней цепи двигаются от водородного к платиновому электроду. [c.374]

Наконец, если в сосуд / поместить раствор смесн ионов и с активностью каждого иона, равной единице, электроны во внешней цепи будут двигаться в противоположном направлении, т. е. от платинового к водородному электроду, а напряжение гальванического элемента окажется равным 0,1 В. В отличие от двух предыдущих случаев, электрохимические процессы в обоих сосудах выражаются уравнениями [c.375]

Напряжение гальванического элемента (символ — е единица — В) — предельное значение разности электродных потенциалов (напряжений) элемента (е = <р - <р )) при токе через элемент, стремящемся к нулю. Определяется отношением элекфической работы Wg, совершаемой при перемещении положительного заряда вдоль всей электрической цепи, включая и гальванический элемент, к заряду е = W /Q. Размерность dim е = [c.199]

Теория электрических цепей, очевидно, ведет свое начало с работ Г. Ома, который первым поставил изучение электротехнических объектов на математическую основу. Дело не только в том, что ему принадлежит известный закон, устанавливающий пропорциональную зависимость между силой постоянного тока и разностью потенциалов (напряжением). Он ввел и уточнил такие фундаментальные понятия, как сила тока, электродвижущая сила (эд.с.), напряжение, сопротивление [96], а также, по-видимому, и сам термин цепь , поскольку название его работы [292], упоминание о которой имеется в БСЭ [29], в переводе на русский звучит как Гальваническая цепь, обработанная математически . [c.7]

Прямое измерение электродных потенциалов отдельных металлов практически не осуществимо. Поэтому принято измерять разность потенциалов между двумя различными металлическими электродами, погруженными в растворы соответствующих солей, т. е. определять, насколько потенциал одного металла больше или меньше потенциала другого металла. Не представляет сложности два электрода соединить при помощи электронного проводника в один гальванический элемент и определить измерителем тока электродвижущую силу (э.д.с.) или напряжение этой цепи. Измерение электродвижущей силы этого элемента позволяет характеризовать величину потенциала одного электрода по отношению к [c.17]

Нормальные потенциалы. Ряд напряжений. Водородный электрод его идея и конструкция. Термодинамическая теория потенциала по Нернсту. Общее математическое выражение для э. д. с. гальванической цепи, для концентрационной цепи, для цепи с переносом. Исключение диффузионного потенциала. Амальгамные цепи. Окислительновосстановительные цепи. [c.111]

Простейшая гальваническая цепь, или ячейка схематически изображена на рис. 1. Напряжение ее (е), как показано на [c.23]

Применяя уравнение (1. 20) к реакции, протекающей на фазовой границе, можно найти разность потенциалов между фазами. Проведя такой расчет для всех последовательно включенных фазовых границ гальванической цепи и просуммировав отдельные разности потенциалов, можно найти равновесное напряжение ячейки. Таким образом, уравнения (1. 11) и (1. 20) в конечном итоге приводят к одному и тому же результату. Однако при вычислении разности потенциалов по уравнению (1. И) можно допустить ошибку в знаке. Уравнение (1. 20) уже при чисто формальном использовании всегда дает правильный знак. Кроме того, при его применении можно более ясно и наглядно представить суммарный процесс на отдельной межфазной границе. Однако, если реакция ячейки совершенно ясна, то для вычисления напряжения ячейки уравнение (1. И) оказывается более простым. [c.39]

Устройство для измерения н.р.ц. не должно вызывать прохождение тока через гальваническую цепь. Присоединение к цепи обычного магнитоэлектрического вольтметра вызвало бы ток 10 —А при сопротивлении цепи 100 Ом результаты измерений из-за омического падения напряжения были бы искажены на несколько десятков милливольт, не считая искажения из-за поляризации. Поэтому для таких измерений в настоящее время применяют электронные вольтметры с цифровой индикацией и с очень малым потреблением тока (10" — 10" А). Раньше для этой цели использовали компенсационные потенциометры, основанные на принципе моста Уитстона. [c.134]

Таким образом, при окислении металлов в контакте для поддержания стационарного потенциала ф необходимо движение электронов от металла Mei к Мец и движение ионов в растворе катионов от металла Mei к Мец и анионов в противоположном направлении. Это означает, что такая пара металлов представляет своеобразный короткозамкнутый гальванический элемент. Если электропроводность электролита достаточно велика и переходное сопротивление в месте контакта двух металлов достаточно мало, то можно пренебречь омическим падением напряжения в цепи такого элемента. Только при этом условии может установиться единый потенциал для обоих металлов Фо- Если же омическое сопротивление электролита и контакта сравнительно велико, то оба металла будут иметь различные потенциалы. Потенциал металла Mei будет отрицатель-. нее, чем ф , но положительнее, чем ф, а потенциал металла Ме будет отрицательнее, чем ф", но положительнее, чем ф (рис. 157). [c.576]

Зависимость напряжения на диагонали моста, т. е. сигнала детектора, от напряжения питания моста подчиняется уравнению (20). Для высокоомных мостов напряжение питания Ув может достигать 50 В. Напряжение на диагонали моста (обычно О—10 мВ) подводится к регистрирующему прибору (самописцу). Таким образом, отношение к И , составляет по порядку величин 1 10 . Напряжение на мостовую схему, соответственно ток нагрева, подается от сетевого источника тока или от батарей. При питании от сети ток нагрева, протекающий в схеме, имеет переменную составляющую с частотой сети и более высокими гармониками (более 50 Гц). При питании от батарей также нельзя исключить появление переменной составляющей, связанной с колебаниями напряжения гальванических элементов. Однако нельзя предсказать, насколько эти помехи, накладывающиеся на постоянный ток, снижают отношение так как уравнение (20) выведено для постоянного тока. Количественных соотношений, отображающих влияние помех в цепи питания (напряжение /з) на 7п, пока не получено. На практике можно ожидать, что в неблагоприятных случаях колебания без ослабления передаются на /о. Поэтому к диагонали моста редко подключают выходной усилитель сигнала 11и (новые разработки в этой области рассмат- [c.391]

На отрицательном электроде (аноде) восстановитель окисляется, высвобождающиеся электроны по внешней цепи переходят к положительному электроду (катоду) и участвуют в восстановлении окислителя. Из-за омического падения напряжения и электродной поляризации разрядное напряжение гальванического элемента несколько меньше его э. д. с. [c.107]

Согласно ГОСТ двухколлекторные двигатель-генераторы низкого напряжения, предназначенные для гальванических цепей, должны допускать регулирование напряжения в пределах от 3 до 6 в при соединении на 6 в и от 6 до 12 в при соединении на 12 в. Реостаты в цепи возбуждения генераторов низкого напряжения должны обеспечивать при любой нагрузке регулирование напряжения в указанных пределах ступенями не выше 3% от номинального напряжения, т. е. 0,18 в при соединении на 6 е. В шунтовых реостатах генераторов на ток до [c.115]

С другой стороны, при изменении катодного потенциала произойдет также изменение выхода по току. Таким образом, регулирование тока в ванне, вызванное изменением приложенного напряжения внешней цепи, может вызывать сумму явлений, изменяющих электрохимический режим ванны и определяющих характер и качество гальванического покрытия. [c.123]

Предположим, что мы имеем гальваническую ванну, в которой плоский катод имеет поверхность, равную 1 дм , и процесс отложения металла на катоде проходит при напряжении внешней цепи, равном 6 в. В случае, если на катод будет подвешена плоская деталь с поверхностью, в 2 раза большей, например 2 дм , и мы будем продолжать электролиз при одинаковых условиях (состав раствора, температура, расстояние между электродами), то потребное для электролиза напряжение несколько возрастет, а рабочий ток ванны увеличится в 2 раза. [c.124]

При помощи внешнего источника тока В и делителя напряжения Я можно накладывать любое напряжение на гальваническую цепь, состоящую из капельного электрода /С и из вспомогательного электрода А. При этом через систему течет ток, который измеряется чувствительным гальванометром Г. [c.13]

Нельзя непосредственно измерить рассмотренные до сих пор отдельные потенциалы электродов, но всегда возможно любые два электрода соединить в один гальванический элемент и определить электродвижущую силу (ЭДС) или напряжение этой цепи. Если два- одинаковых электрода погружены в один и тот же раствор, то ЭДС равняется нулю, потому что два одинаковых по величине, но противоположных по направлению напряжения взаимно уничтожаются у обоих электродов. Если же растворы различны, то между электродами возникает ЭДС, равная разности потенциалов обоих электродов [c.472]

Так как отдельные потенциалы индикаторных электродов не поддаются измерению, то их следует соединять со вторым электродом в одну гальваническую цепь. ЭДС этой цепи и измеряют во время титрования. Для того, однако, чтобы она правильно воспроизводила изменение потенциала индикаторного электрода, напряжение второго электрода (в с п о м о г а- [c.481]

Использование обычных вольтметров для измерения э. д. с. недопустимо, так как эти приборы потребляют значительный ток. Количественные соотношения между потенциалом и концентрацией ионов в растворе, рассмотренные ранее, справедливы для состояния равновесия между электродом и раствором. Но при прохождении тока через исследуемую гальваническую цепь возникает поляризация электродов. Потенциал, соответствующий равновесию на границе электрод/раствор, изменяется, и это приводит к ошибке определения. Ошибка в определении потенциала возрастает также вследствие того, что в измеряемую величину напряжения входит омическое падение напряжения в растворе. Кроме того, возможно изменение концентрации определяемых ионов в результате электролиза. Чтобы избежать этих нежелательных явлений, потенциометрические измерения проводят при протекании минимальных токов через анализируемый раствор. Это достигается двумя способами измерениями так называемым компенсационным методом и использованием электронных вольтметров с высоким входным сопротивлением. [c.62]

Последнее, действительно, имеет место, ибо между электролитом и металлом существует вполне определенный скачок потенциала, откуда непосредственно следует, что, если, например, цинк при соприкосновении с каким-либо электролитом, потенциал которого мы примем равным нулю, будет иметь потенциал 3, кадмий 2, медь 1, то разность потенциалов между медью и цинком будет равна разности между медью и кадмием - -разность между кадмием и цинком, иначе говоря, закон напряжений должен быть действительным. Для гальванических цепей с различными растворами закон напряжений верен лишь приблизительно. Согласно ему система цинк/сернокислый цинк/сернокислая медь/медь должна была бы обладать такой же электродвижущей силой, как система цинк/сернокислый цинк/сернокислый кадмий/кадмий/сернокислая медь/медь (сульфаты цинка и меди, конечно, в обоих случаях имеют одну и ту же концентрацию). На самом деле точное совпадение наблюдается лишь в виде исключения возникающие большей частью на границе двух жидкостей разности потенциалов делают этот закон лишь приблизительным. Что для цепей, состоящих исключительно ш жидкостей, закон напряжения верен лишь в одном определенном случае, было указано уже раньше. [c.216]

Если в первый момент электролиза величина э. д. с., требуемая для прохождения тока через электролитическую ячейку, определяется только падением напряжения в электролите, то затем для поддержания той же силы тока приложенное к электродам напряжение должно быть повышено на величину электродвижущей силы возникших в ячейке гальванических цепей, т. е. на величину э. д. с. поляризации. [c.174]

Для экспериментального определения напряжения разложе-. ния расплавленных солей обычно пользуются двумя методами 1) снятием /у-кривой, выражающей зависимость силы тока от напряжения, и 2) измерением э. д. с. или э. д. с. поляризации соответствующих гальванических цепей [9, 10, 18]. [c.179]

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]

Проведение процесса электролиза всегда вызывает появление некоторой разности потенциалов, направленной противоположно напряжению внешнего источника. Это явление называется поляризацией. Поляризация может быть химической и концентрацион-. ной. Химическая поляризация возникает вследствие того, что продукты, электролиза образуют гальваническую цепь, ЭДС которой противоположна приложенному извне напряжению. Например, ври электролизе раствора НгЗО образуется цепь Р1(Нз) Н2504 [c.263]

Если этот контур из двух металлов из вакуума. перенести в раствор электролита, получим простейшую гальваническую цепь. Электрический ток, протекающий в таком контуре, указывает на отсутствие ра.вновесия. Чтобы привести систему в состояние равновесия, разомкнем контур, как показано на рис. 10, и в точках разрыва подведем от внешнего источника напряжение, действующее навстречу напряжению самой гальванической цепи и ра.вное ему по своей величине. Это напряжение от внешнего источника будет равно электродвижущей силе гальванической цепи. Э. д. с. гальванической цепи равна алгебраической сумме гальвани-потенциала на всех межфазных границах [c.24]

Термин поляризация используется также для обозначения отклонения э.д. с. элемента или электролитической ячейки от ее равновесного значения. Термины э. д. с. и напряжение мы будем употреблять в применении к гальванической цепи, для характеристики же отдельного электрода мы используем термин потенциал. Соответственно термин перенапряжение будет обозначать дополнительное напряжение сверх э. д. с. равновесной цепи, необходимое для прохождения тока конечной величины, и термин сверхпотеициал будет исиользоваи для величины отклонения потенциала отдельного электрода от его равновесного значения. При экспериментальном оиределении обеих этих величин обычно следует прежде всего вычесть омическое падение напряжения iR, как это будет показано ниже. [c.331]

Зависимость напряжения ячейки ох темпермуры д выделение тепла в гальванической цепи. Эффект Пельтье. . . . [c.5]

Напряжение разомкнутой цепи гальванической ячейки, в которой хотя бы один электрод имеет неравновесный бестоко-вый потенциал, тоже не будет равновесным. [c.45]

Если реакция протекает между свободными ионами, то при известных условиях можно заставить ее итти таким образом, что ее химическая работа превращается не в теплоту, а в электрическую энергию. Последняя измеряется произведением заряда яа падение напряжения. Как и всюду до сих пор, будем расчеты вести по отнощению к одному реагирующему молю. Если в приспособлении, осуществляющем упомянутый переход химической энергии в электрическую, называемом гальванической цепью, реагируют молярные количества, то заряд, переносимый таким молем ионов, равен на основании закона Фарадея гР, гдегг—валентность иона и—константа Фарадея, т. е. заряд, переносимый одним молем одновалентных ионов ( = 96490 кулонов). При разности напряжений на обоих электродах в Е вольт (V) электрическая работа, сопровождающая в гальванической цепи реакцию одного моля, будет хрЕ. Если, с другой стороны, обозначить работу этой реакции, также отнесенную к одному молю, через А и рассматривать условия, в которых эта работа нацело превращается в электрическую энергию (обратимый элемент), то [c.346]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология