Гальвани электрода

Знак напряжения ячейки 8о = Ае зависит от того, какой из ее двух электродов принят в качестве электрода сравнения. Другой из электродов для краткости дальше будет называться просто электродом . Напряжение ячейки равно разности потенциалов Гальвани электрода (ф) и электрода сравнения (фор) [c.32]

Фт1 —разница потенциалов Гальвани электрода нулевого заряда в неводном растворителе. [c.104]

Как было указано выше, материал соединительных проводов не влияет на э.д.с. элемента. Однако поскольку стандартным является платино-водо-родный электрод, гальвани-потенциал Р1 Ме всегда имеется. Он является составляющим электродного потенциала данного электрода. Таким образом, иэ- [c.543]

Потенциал нулевого заряда является важной электрохимической характеристикой электродов. При потенциалах, близких к п. н. з., некоторые свойства металлов достигают предельных значений велика адсорбция ПАВ, максимальна твердость, минимальна смачиваемость растворами электролитов и др. Исследования двойного электрического слоя позволили более широко рассмотреть вопрос о природе скачков потенциала на границе раздела фаз. Скачок потенциала на границе металл — раствор обусловлен в основном переходом заряженных частиц из одной фазы в другую. Однако существенную роль здесь играет также адсорбция ионов и полярных молекул. Гальвани-по-тенциал между фазами L и М можно рассматривать как сумму трех разнородных потенциалов [c.475]

Отдельные скачки потенциала (гальвани-потенциалы) и 4>м,м, уравнении (VII, 117) не поддаются экспериментальному определению. Поэтому за условную величину электродного потенциала принимают э. д. с. элемента, в котором электродом сравнения служит один н тот же стандартный электрод М (рис. 76, б). Тогда условные электродные потенциалы металлов и М, определяются из электрохимических цепей [c.273]

Система из двух электрических проводников (электродов), погруженных в электролит, называется гальваническим элементом в честь итальянского физика из Болоньи Луиджи Гальвани, который опубликовал свои электрохимические исследования в 1791 г. Гальванический элемент преобразует химическую энергию в электрическую. Если замкнуть элемент проводником с низким сопротивлением, по проводнику потечет ток, направление которого условно принято от положительного электрода к отрицательному (положительный ток). Это условие было принято еще до того, как что-либо стало известно о природе электричества, и применяется сейчас вопреки общеизвестному факту, что только отрицательно заряженные частицы — электроны — могут перемещаться в металле, и ток течет от отрицательного полюса к положительному. [c.22]

Разность между величиной электродного потенциала и потенциалом незаряженной поверхности, измеренными в одном и том же электролите для одного и того же электрода с помощью одного и того же электрода сравнения, представляет собой величину скачка гальвани-потенциала, обусловленного наличием ионного двойного слоя [c.106]

Рис. III.3, Изменение гальвани-потенциала с расстоянием от электрода.

Из уравнения (XII. 8) следует, что измеренная э. д. с. элемента состоит из трех неизмеримых Гальвани-потенциалов. Далее мы покажем как это уравнение связано с термодинамическим выраже-ннем потенциалов отдельных электродов. [c.135]

Своим возникновением и развитием электрохимия обязана таким ученым, как Гальвани, Вольта, Петров, Дэви, Фарадей. Галь-вани и Вольта открыли и исследовали гальванические элементы. Петров проводил опыты по электролизу воды и растворов солей, используя вольтов столб из 4200 медных и цинковых пластинок. Дэви пропускал электрический ток через кусок едкой щелочи, смоченной водой, и у отрицательного электрода обнаружил шарик щелочного металла. Основные законы электролиза установил Фарадей. [c.360]

Соотношение двух процессов при установлении электрохимического равновесия переход ионов металла через границу электрод — раствор и перетекание свободных зарядов с поверхности одной фазы нй другую — зависит как от концентрации потенциалопределяющих ионов в растворе, так и от степени изменения поверхностных потенциалов на границе металл — раствор (т. е. от х —Х и Х —Х )-Изменение поверхностных потенциалов очень чувствительно к присутствию в растворе или воздухе вблизи поверхности металла и раствора небольших количеств поверхностно-активных веществ. Для данной системы можно подобрать такую концентрацию потенциалопределяющих ионов (, чтобы контакт металла с раствором не сопровождался направленным переходом этих ионов через границу раздела. Такие растворы Нернстом были названы нулевыми. В нулевом растворе Аф=0, и гальвани-потенциал на границе металл — раствор можно представить [c.25]

I-. Таким образом, на границе раздела электрод — раствор возникает некоторый дополнительный скачок потенциала, вызывающий сдвиг п. н. 3. в растворе Nal в отрицательную сторону по сравнению с п. н. з. в растворе NaF. При определении изменения гальвани-потенциала Арф в растворах поверхностно-активных электролитов целесообразно вести отсчет потенциала от п. н. з. того же электрода, но в растворе поверхностно-неактивного электролита (от его нулевой точки). Такой способ отсчета потенциала, впервые предложенный Л. И. Антроповым, называют приведенной шкалой потенциалов. Измеренные таким образом потенциалы электрода обозначают через фо. [c.28]

Четвертый пример образования двойного электрического слоя реализуется на идеально поляризуемом электроде при наличии в растворе поверхностно-активных полярных молекул органического вещества. Предположим дополнительно, что ионы электролита являются поверхностно-неактивными, а потенциал электрода за счет внешнего источника тока подобран так, что заряд поверхности равен нулю. В качестве примера можно привести находящийся при п. н. з. ртутный электрод, который погружен в раствор NaF, содержащий некоторое количество н-бутилового спирта. Бутиловый спирт адсорбируется на незаряженной поверхности так, что к поверхности ртути направлен радикал С Н,, а в раствор — гидроксильная группа. Поскольку углеводородный радикал несет небольшой положительный заряд, а группа ОН — отрицательный, то при адсорбции бутилового спирта на незаряженной поверхности ртути возникает некоторый скачок потенциала, изменяющий гальвани-потенциал А ф относительно его значения в чистом растворе NaF при =0. Это изменение можно определить экспериментально по сдвигу п. н. 3. при переходе от чистого раствора NaF к раствору с добавкой бутилового спирта. [c.28]

Приведенные примеры не исчерпывают всех возможных случаев образования двойного электрического слоя, а лишь иллюстрируют взаимную связь процессов адсорбции на границе электрод — раствор и соответствующее изменение гальвани-потенциала А ф. Такого рода связь существует не только на границе металл — раствор. Например, образование двойного электрического слоя на границе раствор — воздух связано с процессами адсорбции на этой границе, которые приводят к изменению поверхностного потенциала х - Итак, исследование двойного электрического слоя — это совместное изучение процессов адсорбции и соответствующего изменения скачков потенциала. Посмотрим, как решаются эти задачи экспериментально и какие выводы можно сделать из полученных результатов. [c.29]

Рассмотрим сущность проблем Вольта и абсолютного скачка потенциала. Вольта предполагал, что э. д. с. электрохимической цепи связана с разностью потенциалов, возникающей при контакте двух разнородных металлов. Если составить правильно разомкнутую цепь только из различных металлов, то разность потенциалов на ее концах равна нулю. Однако в вольтовом столбе имелась прокладка между электродами, и Вольта полагал, что благодаря ей разность потенциалов в цепи сохраняется (рис. 54, а). С другой стороны, согласно теории Нернста на границе двух различных металлов скачок потенциала не возникает скачки наблюдаются только в ионных двойных слоях на границе электрода и раствора (рис. 54, б). Представления Нернста аналогичны тому, что вольта-потенциал на границе двух металлов равен нулю, а п. н. з. должны быть одинаковы на всех металлах. Поскольку представления Вольта и Нернста противоречат экспериментальным данным, в электрохимии возникли две проблемы. Первая из них связана с вопросом о том, какова зависимость разности потенциалов на концах электрохимической цепи от вольта-потенциала на границе двух металлов. Это — проблема Вольта. Вторая проблема связана с вопросом о том, какова величина отдельного гальвани-потенциала на границе электрод — раствор. Это — проблема абсолютного скачка потенциала. [c.98]

Таким образом, разность нулевых точек двух металлов приблизительно равна вольта-потенциалу на границе этих двух металлов. В этом состоит сущность предложенного Фрумкиным решения проблемы Вольта. Если потенциалы обоих электродов отличаются от П. н. 3., ТО МОЖНО предположить, что изменение гальвани-потенциа-лов Д ф и Д ф при удалении от п. н. з. определяется в первую очередь скачками в ионных двойных слоях Дф1 и Aq) , тогда как зависимостью величин X и х от д можно пренебречь. [c.99]

В отсутствие тока разность потенциалов между рабочим электродом (М1) и электродом сравнения (М2) складывается из следующих трех гальвани-потенциалов [c.145]

При прохождении через рабочий электрод тока / его гальвани-потенциал становится равным А ф, тогда как гальвани-потенциалы и Дй ф не изменяются, поскольку ток в цепи электрода сравнения отсутствует. Однако при прохождении тока через рабочий электрод в слое раствора, который находится между концом соединительного мостика, ведущего к электроду сравнения, и рабочим электродом, возникает омическое падение потенциала Ни где — сопротивление указанного слоя раствора. Поэтому для разности потенциалов Е между рабочим электродом и электродом сравнения необходимо записать выражение [c.145]

Электролиты, для которых выполняется соотношение (6.2), называются поверхностно-неактивными. Таким образом, образование двойного электрического слоя отвечает идеально поляризуемому электроду в растворе поверхностно-неактивного электролита. Здесь так же, как и в первом случае, удобно вести отсчет потенциала от т. н. з., так как для соответствующего изменения гальвани-потенциала по-прежнему будет справедливо уравнение (6.1). [c.29]

С точки зрения образования двойного электрического слоя существенным является то, что к специфически адсорбированным ионам иода уже за счет кулоновского взаимодействия притягиваются катионы Na, которые располагаются дальше от поверхности электрода, нежели анионы Г. Таким образом, на границе раздела электрод — раствор возникает некоторый дополнительный скачок потенциала, вызывающий сдвиг т. н. з. в растворе Nal в отрицательную сторону по сравнению с т. н. з. в растворе NaF. При оценке изменения гальвани-потенциала фр в растворах поверхностно-активных электролитов целесообразно вести отсчет потенциала от т. и. з. того же электрода, но в растворе поверхностно-неактивного электролита. Такой способ отсчета потенциала, впервые предложенный Л. И. Антроповым, в настоящее время называют приведенной шкалой потенциалов. Измеренные таким образом потенциалы электрода обозначают через фо. [c.30]

Приведенные примеры не исчерпывают всех возможных случаев образования двойного электрического слоя, а лишь иллюстрируют взаимную связь процессов адсорбции на границе электрод — раствор и соответствующее изменение гальвани-потенциала фр. Такого рода связь существует не только на границе металл — раствор. Например, образование двойного электрического слоя на границе раствор — воздух связано с процессами адсорбции на этой границе, которые приводят к изменению поверхностного потенциала рфо. [c.31]

Протекание электрического тока всегда вызывает изменение гальвани-потенциала рф , которое получило название поляризации электрода. Предположим, что току / соответствует поляризация Аф. Разделив левую и правую части соотношения (12.2) на Дф и введя обозначения Спо. = /Дф Сд.с. = и = ф/Дф, получим [c.56]

Если учесть, что обычно л =1, и связать гальвани-потенциал Ям ь с потенциалом электрода ё в условной, например водородной, шкале ё м ь = + сопй[, то вместо (17.61) и (17.62) можно напнсать [c.358]

Окислительно-восстановительные потенциалы измеряют с помощью ин-аифферентного платинового электрода. Так как в стандартном водородном электроде ток также подводится платиной, то электродные потенциалы этого типа не включают гальвани-потенциалов MeilMej. Если же при измерении окислительно-восстановительного потенциала использовать электрод из другого индифферентного металла, например золота, то электродный потенциал включит в себя гальвани-потенциал пфли контакта Pt/Au. При этом измеряемый суммарный электродный окислительно-восстановительный потенциал относительно стандартного водородного электрода остается неизменным, так как оп соответствует тому же процессу перехода электрона от одного иона к другому. При замене платины золотом скачок на границе электрод раствор изменится так, что дополнительный гальвани-потенциал Pt[Au будет компенсирован. [c.556]

Гальвани-потенциалы запишем в форме, ф (нижний индекс от- носится к фазе, из которой направлен скачок, а верхний — к фазе, Б которую он направлен). Значит — это скачок потенциала между металлом и раствором (потенциал электрода) м Ф — коН тактный потенциал з,.ф / — диффузионный потенциал, если растворители одинаковы, или жидкостный [ютенциал, если растворители ограниченно растворимы друг в друг( [c.133]

В выражение потенциала отдельного электрода (XII. 14), как и в выражение э. д. с. гальванического элемента входят неизмеримые Гальванн-потенциалы. [c.136]

Уравнение (9.14) было впервые выведено Фрумкиным. Оно справедливо для разбавленных растворов, так как содержит допущение, что при изменении общей разности потенциалов Е на концах электрохимической цепи изменяется только один гальвани-потенциал Ар ф. Если измерения ведутся против каломельного электрода в том же самом растворе, в котором находится и исследуемый электрод, то при = вnst с ь1 [c.38]

Протекание электрического тока всегда вызывает изменение гальвани-потенциала Арф, которое называется поляризацией электрода. Предположим, что току / соответствует поляризация АЕ. Разделив левую и правую части соотношения (12.2) на АЕ и введя обозначения = =д1АЕ, и С с=(7ф/Д , получим [c.51]

Если потенциалы обоих электродов отличаются от т. н. з., то можно предположить, что изменение гальвани-потенциалов 1фр и 20рпри удалении от т. н. з. определяется в первую очередь скачками в ионных двойных слоях А01 и Д02, тогда как изменениями поверхностных потенциалов 10 , 20о. о0р и о0р можно пренебречь. Это предположение эквивалентно сохранению условия Д Д2 при потенциалах, отличных от т. н. з. Этого можно ожидать, если сами величины Д1 и Да достаточно малы. Правильность такого предположения следует из сопоставления опытных данных и модельных теорий двойного слоя. В этом случае [c.102]

Рассмотрим теперь проблему абсолютного скачка потенциала. Экспериментально измерить отдельный гальвани-потенциал в принципе невозможно, так что опытным путем проблему абсолютного скачка потенциала решить нельзя. Другой возможный подход к этой проблеме состоит в попытке термодинамического расчета величины фр. Такой путь впервые был намечен В. Оствальдом. Э. д. с, гальванического элемента рассчитывают по максимальной работе Wm протекающего в нем химического процесса Аф = WmlnF. Если записать аналогичные соотношения для процесса, идущего в электроде из металла /, то по Оствальду [c.104]