Полуэлементы электрохимически

Из обратимых электродов (полуэлементов) могут быть составлены обратимые электрохимические системы, называемые электрохимическими цепями (парами, гальваническими элементами). Различают два основных вида электрохимических цепей — химические и концентрационные. [c.487]

Предложенное соглашение о знаках и схематическое изображение ячеек и полуэлементов не только облегчают эти расчеты, но наглядно иллюстриру[от реальные направления протекающих в них электрохимических реакций и позволяют без каких-либо дополнительных сведений судить, связано ли это с самопроизвольно происходящими процессами или с форсируемыми извне. Обобщая изложенное и исхэда из того, что в потенциометрии почти всегда будем иметь дело с гальваническими элементами, э,д.с. которых следует изгиерять, надо запомнить следующие правила [c.132]

Большое значение для электрохимических исследований имеют различные элементы и полуэлементы, применяемые в качестве стандартных мер (эталонов). При измерениях э. д. с, а также при исследовании кинетики электродных процессов особенно широко используют нормальный элемент Вестона, который представляет собой электрохимическую цепь [c.83]

Полуэлемент Металл или другой проводящий материал вместе с окружающим раствором электролита в составе электрохимического элемента [c.547]

При записи схем электрохимических систем и уравнений протекающих в них реакций необходимо соблюдать следующие правила, рекомендуемые конвенцией Международного союза по чистой и прикладной химии (1953). Для электродов (полуэлементов) вещества, находящиеся в растворе, указываются слева от вертикальной черты, справа указываются вещества, образующие другую фазу, или электродный материал. Если одна фаза содержит несколько веществ, то их символы разделяются запятыми. Например [c.467]

Диффузионные потенциалы возникают при неравновесных процессах диффузии, поэтому они необратимы. Их величина зависит от характера границы двух соприкасающихся растворов, от величины сосудов и их конструкций. Наличие этих потенциалов в электрохимических системах препятствует точному измерению ЭДС. Поэтому используют методы, позволяющие сводить к минимуму величины диффузионного потенциала и соответственно уменьшать ошибку измерения ЭДС. С этой целью между обоими растворами, в полуэлементах включают промежуточный раствор с возможно более близкими величинами подвижностей иии (например, КС1 или KNO ,). [c.332]

Изображенные электрохимические ячейки показывают, что в них действительно имеются два полуэлемента, алгебраическая сумма э.д.с. которых дает э.д.с. самой ячейки. Полуреакции в полуэлементах следует также написать в том направлении, в каком в них протекают электрохимические реакций. [c.127]

Во всех случаях при схематическом изображении электрохимических ячеек (вне зависимости от того, гальванические ли они или электролитические) левосторонним полуэлементом должен быть тот, в котором протекает электрохимический процесс окисления, а правосторонним тот, в котором идет процесс электровосстановления. При этом в гальванических элементах электроду в левостороннем полуэлементе придают знак (-), а электроду в правостороннем полуэлементе знак (+). При форсируемых извне электрохимических реакциях, т.е. в электролитических ячейках, хотя полуэлементы имеют обратное расположение [c.127]

V направление электрохимической реакции в полуэлементе сов-гадает г. направлением реакции восстановления). [c.130]

С, помощью таблицы стандартных потенциалов (табл. В.15) и уравнения Нернста, пользуясь аддитивностью потенциалов полуэлементов, можно рассчитать э. д. с. практически любой комбинации электродов в электрохимической ячейке. [c.314]

В гальванических элементах могут реализоваться два принципиально различных типа электрохимических редокс-взаимодействий. В первом случае сами электроды участвуют в окислительно-восстановительной реакции, как, например, в элементе Даниэля—Якоби. Гальванические цепи такого типа можно назвать редокс-цепями с расходуемыми или активными электродами. Во втором случае вещество электродов инертно по отношению к реакции, протекающей в растворе. Рассмотрим элемент, схема которого приведена на рис. 84. В отличие от элемента Даниэля—Якоби здесь электроды не участвуют во взаимодействии, а являются лишь передатчиками электронов между ионами, находящимися в растворах. Левый полуэлемент представляет собой раствор, состоящий из смеси солей и Sn , в который погружен платиновый электрод. На поверхности электрода устанавливается равновесие Sn + 2е" Sn , которое и определяет потенциал [c.179]

Нормальный элемент хорошо воспроизводим и долговечен устойчивая работа его обусловлена отсутствием газовыделения на электродах и неизменностью концентрации электролита (электроды второго рода, рис. 44). Не меньшее место в практике электрохимических измерений занимают полуэлементы, применяемые в качестве [c.83]

Ионселективные электроды — это электрохимические полуэлементы, в которых разность потенциалов на границе раздела фаз электродный материал — электролит зависит от концентрации (точнее, от активности) определяемого иона в растворе. Электродный материал представляет собой твердую или жидкую мембрану, в которую введено вещество, способное отщеплять подлежащие определению ионы. Эти ионы при соприкосновении с водой или с водным раствором электролита способны переходить в него. Иногда, наоборот, ионы нз раствора проникают в мембрану. В результате поверхность мембраны приобретает заряд, противоположный заряду перешедших в раствор ионов, и на границе раздела фаз возникает потенциал, значение которого зависит от активности данных ионов в растворе. Если мембрана разделяет два раствора с различной активностью, например однозарядных ионов, тогда потенциал определяется уравнением Нернста [c.467]

Измерительная ячейка для определения электрохимических свойств ДСК-электродов выполнена в виде полуэлемента. При анодной поляризации электрода на него с помощью вспомогательного электрода из никеля накладывается внешнее напряжение. Потенциалы электрода замеряются по отношению к насыщенному каломельному электроду, связанному через сифон с капилляром Луггина. Чтобы исключить [c.181]

Электрохимическое испытание на стабильность работы больших трубчатых электродов было выполнено на установках полуэлементов с использованием внешнего источника [c.457]

Оба электрохимических процесса протекают практически с одинаковой скоростью, но сопровождающая их химическая реакция между ионами ртути и хлора проходит с различной скоростью в зависимости от направления процесса. При анодном процессе ионы ртути, появляющиеся в растворе вследствие растворения металлической ртути, немедленно соединяются с ионами хлора, присутствующими в большом избытке, причем выпадает осадок каломели, и равновесие практически не нарушается. Следовательно, потенциал электрода изменяется на практически ничтожную величину. При катодном процессе ионы ртути должны восстанавливаться так как количество ионов ртути в растворе над осадком каломели весьма мало (произведение растворимости каломели имеет порядок 10 ), то убыль ионов ртути должна пополняться за счет процесса растворения каломели этот процесс протекает, очевидно, с меньшей скоростью, чем процесс выпадения осадка каломели, в результате чего концентрация ионов ртути несколько изменяется и соответственно изменяется по сравнению с равновесным и потенциал полуэлемента. Таким образом, в [c.133]

Среднее значение активности а для растворов электролитов можно рассчитать по величине ЭДС электрохимической цепи при исключении диффузионного переноса вещества между по-луэлементами. Для замера ЭДС электрохимической цепи составляют обратимую для обеих полуэлементов цепь, причем в одном полуэлементе проходит реакция восстановления катиона, а другом — выделение аниона. Примером такой цепи может служить хлорсеребряный элемент [c.245]

Индикаторным электродом является полуэлемент, состоящий из соответствующего электрода и содержащий потенциалопреде-ляющий компонент, активность которого надлежит измерить либо проследить за изменением в процессе химической реакции концентрации вещества, участвующего в электрохимической реакции. Индикаторные электроды систематизируют по разным классификационным признакам. В зависимости от механизма происходящих процессов, т.е. в соответствии с тремя типами электродных равновесий - электронным, электронно-ионным и ионным различают соответственно [c.30]

Электронопроводящая фаза (металл, уголь, графит и пр.), вместе с раствором или расплавом электролита образует полуэлемент. Из двух полуэлементов получают электрохимическую цепь (гальванический элемент). Как видно, в электрохимических цепях имеются твердые фазы (левый и правый электроды) и жидкие фазы (растворы, примыкающие к электродам). Могут быть также и газовые фазы, граничащие с раствором н электродами (по свойствам близкие к вакууму). Разность потенциалов между двумя точками определяется работой, которую необходимо совершить, чтобы перенести элементарную частицу электричества из одной точки в другую. Если обе точки находятся в одной и той же фазе, то работа переноса заряда будет электрической и разность потенциалов между выбранными точками можно измерить или вычислить. Если точки лежат в двух разных фазах, то перенос элементарной частицы электричества будет связан не только с электрической работой, но и с химической, поскольку химические потенциалы этой частицы в разных фазах неодинаковы. Поэтому энергетическое состояние заряженной частицы характеризуется суммой химического потенциала и ее электрической энергии в данной фазе [c.161]

Измерить потенциал изолированного электрода ( равн) практически невозможно. Поэтому необходимо составить электрохимическую ячейку из двух полуэлементов, между которыми при определенных условиях возникает разность потенциалов (не следует путать разность потенциалов между двумя полуэлемен-тами с разностью потенциала на поверхности раздела электрод раствор). Электрохимической ячейкой называется элемент, в котором либо химическая энергия превращается в электричес- ую, либо электрическая в химическую. Для превращения хими- [c.124]

По предложению ЛЦРАС (Международная ассоциация теоретической и прикладной химии) стандартным электродным потенциалом следует считать потенциал электрода только тех полуэлементов, в которых электрохимическая реакция представляет собой процесс восстановления, как, например [c.128]

С другой стороны, при схематическом изображении электрохимической ячейки, работающей самопроизвольно как гальванический элемент и составленной из двух полуэлементов в стандартных условиях, ио ни 15ДИН из которых не является с.в.э., не обязательно, чтобы знаки полуэлементов совпали со знаком электродньгх потенциалов. Например, при общей электрохимической реакции в галььаничео1Сом элементе [c.130]

Электроды сравнения. В качестве электрода (полуэлемента) сравнения могут служить такие электроды, на поверхности которых при соприкосновении с подходящим раствором возникают лищь обратимые электрохимические реакции. Благодаря этому приобретаемые ими с большой скоростью потенциалы устойчивы. При прохождении небольших токов в замкнутой цепи потенциалы таких полуэлементов практически остаются постоянными, поэтому их причисляют к неполяризуе-мьш электродам. [c.58]

В сосудик своеобразной формы наливают раствор серной кислоты такой концентрации, чтобы [Н ] = 1 г-ион1л. В кислоту опускают платиновую пластинку, покрытую мелкораздробленной губчатой платиной (платиновой чернью), что сильно увеличивает поверхность соприкосновения металла с водородом. Платину насыщают водородом, поступающим в полуэлемент под давлением 760 мм рт. ст. (давление, под которым находится газ, оказывает существенное влияние на величину потенциала водородного электрода). Такая насыщенная водородом платиновая пластинка электрохимически ведет себя так, как будто бы она представляет собой твердый водород. Разность потенциалов на границе Р1,Н2 / 2Н имеет определенную величину, которую условно принимают равной нулю. [c.321]

Рис. 1.7. Метод определения потенциалов электродов электрохимического элемента при помощи электрода сравнения и капилляра Лугина. Реакция элемента 2п-)-2Нз0+- -2п2++Н2+2Н20. Элемент может быть представлен как Zn/Zn l I Н3О+, Ha/Pt, в котором полуэлемент — водородный электрод

Уравнение (3-62) описывает реакцию, протекающую на одном электроде. Электрохимический элемент имеет два электрода, и полная реакция является суммой двух полуреакций. Электродный потенциал данной полуреакцин определяется путем измерения электродвижущей силы, создаваемой элементом, в котором одна из полуреакций протекает на стандартном электроде с известным потенциалом. На рис. 3-3 схематически изображена экспериментальная система для измерения электродного потенциала. Стандартный водородный электрод представляет собой платиновый стержень, заключенный в стеклянную трубку, через которую подается газообразный водород под давлением 1 атм. Электрод погружен в раствор, содержащий ионы водорода с единично активностью (ан =1). Потенциал этого электрода условно принят за нуль. На практике в качестве стандартного электрода чаще всего используют каломельный или какой-либо другой электрод с точно известным, постоянным потенциалом. Цепь между растворами, куда погружены электроды, замыкается с помощью мостика, заполненного электролитом. В исследуемом полуэлементе на поверхности другого электрода (чаще всего платинового) протекает реакция, описываемая уравнением (3-62). Разность потенциалов между двумя электродами регулируется потенциометром. Вычитая из зтсй разности потенциалов потенциал стандартного электрода, получают электродный потенциал исследуемой окислительно-восстановительной пары. Важно, чтобы интересующая нас электродная реакция была полностью обратима. Передвигая движок потенциометра таким образом, чтобы электродвижущая сила (э. д. с.) исследуемой системы была точно уравновешена внешним [c.229]

Метод ионометрии основан на использовании ион-селективных электродов, представляющих собой электрохимические полуэлементы, для которых разность потенциалов на фанице раздела фаз элекфодный материал — элекфолит зависит от активности определяемого иона в исследуемой среде. Он используется в анализе сточных вод для определения фтора, нитратов. [c.255]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология