Справочник химика 21

Химия и химическая технология

Статьи Рисунки Таблицы О сайте English

Химическая теория гальванического элемент

    Представления о гидратной теории растворов Менделеева, рассмотренные в первой главе, подробно развиваются в главе пятой Гидратация и сольватация ионов . Таким образом, учащиеся подготавливаются к тому, чтобы при изучении шестой главы Теория гальванических элементов они могли отчетливо представить себе механизм превращения химической энергии [c.8]


    В серии работ, публиковавшихся с 1919 г., Фрумкин указал на ошибочность некоторых принципиальных положений химической теории гальванического элемента. Прежде всего им было показано, что разность потенциалов между находящимися в равновесии металлом и раствором электролита не равна нулю даже при потенциале нулевого заряда, поскольку при этом на границе раздела контактирующих фаз сохраняются двойные электрические слои, при пересечении которых заряженными частицами совершается электрическая работа. На поверхности раствора, прилегающей к металлу, такой двойной слой образуется ориентированными полярными молекулами растворителя. На поверхности металла, граничащей с раствором, двойной [c.150]

    Основные научные работы, относящиеся к химии, посвящены теории растворов и химической кинетике. Развил (1888) теорию диффузии, установив количественную зависимость между скоростью диффузии растворенных веществ, электропроводностью и осмотическим давлением. Эта зависимость легла в основу разработанной им (1889) теории гальванического элемента. Сформулировал (1890) [c.357]

    Попытка количественной оценки вклада каждого из этих частных процессов в суммарную э. д. с. содержалась в химической или осмотической теории гальванического элемента, разработанной главным образом Нернстом и его школой. Согласно этой теории, при погружении металла в раствор, содержащий его ионы, некоторое количество ионов металла переходит из металла в раствор или в обратном направлении, в результате чего металл и раствор взаимно заряжаются. Это приводит к возникновению разности (скачка) потенциалов между металлом и раствором. Аналогичный скачок потенциалов возникает при погружении в раствор другого металла. Таким образом э.д.с. элемента можно представить как разность двух скачков гальвани-потенциала (ф1 и фг) на границах раствор/металл 1 и раствор/металл 2. В том случае, когда металл неза-ряжен, соответствующий скачок потенциала равен нулю. Поэтому предполагалось, что вводя в цепь гальванического элемента такую внешнюю разность потенциалов (в современной терминологии — потенциал нулевого заряда), при которой металл одного из электродов становится незаряженным, можно найти абсолютный нуль потенциала и тем самым установить абсолютный потенциал второго электрода. Таким образом проблема разделения э.д.с. на слагаемые, характеризующие отдельные процессы, происходящие в разных частях гальванического элемента, была сведена к задаче определения абсолютных электродных потенциалов. При этом вклад в э.д.с. процесса, происходящего на границе раздела фаз металл 1/металл 2, считался пренебрежимо малым. [c.150]


    Лев Владимирович Писаржевский (1874—1938) — ученый и педагог, смело использовавший достижения физики для изучения и объяснения химических процессов. Важнейшие его работы посвящены исследованию перекисей и надкислот, разработке теории растворов, приложению электронной теории к химии и разработке теории гальванических элементов. [c.389]

    В 1848 г. Гельмгольц разработал термодинамическую теорию гальванического элемента. В 1876 г. Гиббс применил термодинамику к химическим процессам. Постепенно стало ясно, что метод, используемый термодинамикой для анализа теплотехнических проблем, может быть применен и для изучения самых разнообразных физических явлений, связанных с превращениями энергии из одной формы в другую. [c.4]

    В 1848 г. Гельмгольц разработал термодинамическую теорию гальванического элемента. Эта работа представляла собой первый выход термодинамики за пределы теплотехнических проблем, первое проникновение этого метода в сферу новых явлений. В 1876 г. Гиббс применил термодинамику к химическим процессам. [c.10]

    Тем временем развитие химической термодинамики привело к построению термодинамической теории гальванического элемента, из которой следовало, что его э. д. с. целиком определяется природой протекающей в нем химической реакции и [c.149]

    Существование связи между энергией химической реакции, протекающей в элементе, и электрической энергией было установлено Кельвином (1851) и Гельмгольцем (1882). Последний показал, что э. д. с. элемента определяется свободной энергией химической реакции. Позже Нернст (1889) развил осмотическую теорию гальванических элементов. [c.219]

    Второй вопрос, возникший при создании вольтова столба, — это вопрос о причинах возникновения электрического тока и источнике электрической энергии. Согласно представлениям А. Вольта, электрическая энергия в гальваническом элементе возникает в результате контакта двух различных металлов (так называемая контактная теория э. д. с.). Основанием этой теории послужило следующее явление. Если два различных металла привести в соприкосновение, а затем раздвинуть, то при помощи электроскопа можно обнаружить, что один металл приобрел положительный, а другой — отрицательный заряд. Ряд металлов, в котором каждый предшествующий металл заряжается положительно после контакта с последующим (ряд Вольта), оказался до некоторой степени аналогичным ряду напряжений. Отсюда А. Вольта сделал вывод, что э. д. с. гальванического элемента обусловлена только контактной разностью потенциалов. Однако теория Вольта не объясняла полностью явлений возникновения электрической энергии при работе гальванического элемента, так как даже при длительном протекании тока граница соприкосновения двух металлов не изменялась. А. Вольта считал, что гальванические элементы представляют собой вечные двигатели.. Экспериментальная проверка не подтвердила этого предположения, и после установления закона сохранения энергии для объяснения э. д. с. гальванических элементов была выдвинута химическая теория, согласно которой источником электрической энергии является энергия химической реакции, протекающей в гальваническом элементе. [c.10]

    М, Фарадей опроверг контактную теорию гальванических элементов и дал доказательства справедливости химической теории, [c.551]

    Приведенный метод является строгим и общим. Но он имеет тот недостаток, что с его помощью нельзя установить связь с материалом предыдущих параграфов и нет никаких соотношений между гальваническими элементами, которые имеют общими отдельные частные реакции. Его также не следует применять в теории необратимых элементов. Кратко приведем теперь второй метод вывода условий равновесия, который лишен этих недостатков. Принцип его состоит в том, что обобщенная реакция (52.2) разлагается в локализованные равновесия веществ между фазами, а также локализованные гомогенные химические равновесия внутри фаз. Такое разложение, однако, не вводит измеряемые величины и поэтому не всегда является свободным от произвола. Так как общая формулировка метода затруднительна, то объясним ее на простом примере. Итак, рассмотрим элемент [c.266]

    Как мы уже усвоили, электрохимическая теория корро аии связывает процесс коррозии с работой целой сети коротко-замкнутых гальванических элементов на поверхности металла. Ионы металла переходят в раствор на анодных участках в количестве химически эквивалентном реакции, протекающей на катодных участках. На анодных участках идет следующая реакция  [c.99]

    Ранее считали, что ЭДС гальванического элемента содержит лишь электродные скачки потенциалов 1 3 и г зз (химическая теория происхождения ЭДС гальванического элемента Нернста и Оствальда) или только контактную разность потенциалов г1 12 (физическая теория Вольта и Ленгмюра). Уравнение (12.2), впервые полученное А. Н. Фрумкиным, показывает, что ЭДС складывается из трех частей. [c.233]

    Однако указанное соответствие не является полным. В дальнейшем было обнаружено, что действие гальванического элемента связано с определенными химическими реакциями внутри него. Это стали расценивать как факт, опровергающий контактную теорию, по которой электролит не играет существенной роли с точки зрения величины электродвижущей силы гальванического элемента. [c.219]


    Химия как наука возникла более 200 лет назад в результате познания состава веществ, выяснения их строения, зависимости свойств,от состава и строения, условий и механизмов протекания химических реакций, что позволило не только раскрыть содержание или сущность химических процессов, но и научиться управлять синтезом новых материалов и источников энергии. Полимерные материалы, пластические массы, химические источники энергии (гальванические элементы, аккумуляторы, топливные элементы) были созданы в результате успехов теоретической химии (химической теории строения органических соединений и теории окислительно-восстановительных потенциалов), а также техники. [c.6]

    В результате познания состава веществ, выяснения их строения, зависимости свойств от состава и строения, условий и механизмов протекания химических реакций возникла химия как наука, которая позволила не только раскрыть содержание или сущность химических процессов, но и научиться управлять синтезом новых материалов и источников энергии. Полимерные материалы, химические источники энергии (гальванические элементы, аккумуляторы, топливные элементы) были созданы в результате успехов теоретической химии (химической теории строе- [c.6]

    Авторы также отказались от объединения в один раздел, традиционно называемый Электрохимия , разных вопросов. Одни из них связаны с рассмотрением э. д. с. обратимого гальванического элемента как меры энергии Гиббса другие —с кинетикой протекания электродных процессов третьи —с механизмом прохождения электрического тока через растворы электролитов иногда к электрохимии относят также учение о разного рода взаимодействиях ионов в растворах. Первая группа вопросов относится к учению о химических равновесиях и излагаться они должны в главе, посвященной учению о равновесных системах. Вопросы второй группы составляют содержание специальных курсов по электрохимии и в этой книге подробно не рассматриваются. И, наконец, вопросы, относящиеся к теории растворов и кинетике электродных процессов, затронуты лишь в такой степени, которая необходима для правильного понимания электродных равновесий. [c.4]

    При дальнейшем анализе механохимических явлений будет рассматриваться преимущественно влияние механических воздействий на электрохимические реакции, поскольку тем самым решаются и другие задачи с одной стороны, обсуждаемые кинетические уравнения электрохимических реакций преобразуются для описания химических реакций (т. е. протекающих без переноса заряда) путем простой замены величины электрохимического сродства величиной химического сродства, а с другой стороны, например, химическая коррозия при высокотемпературном окислении металлов по теории Вагнера рассматривается как электрохимическая реакция на модели гальванического элемента. [c.12]

    Успехи химической теории процесса возникновения эдс, казалось бы, привели к выводу о том, что контактная теория Вольта должна быть отброшена как ложная. Однако по мере развития физики металлов выяснилось, что при соприкосновении двух металлов действительно возникает разность потенциалов. В работающем гальваническом элементе контакт двух разнородных. металлов неизбежен, значит эдс в качестве составной части должна включать и контактную разность потенциалов. А как же тогда быть с уравнением Нернста Можно ли применять его для вычисления электродвижущей силы и для определения ее зависимости от концентрации ионов, определяющих потенциал Оказывается, что оно остается справедливым. Только при этом следует учитывать, что входящий в величину эдс член ф°си — Ф°2п, который является постоянным для данного элемента и может быть определен опытным путем, включает в себя и контактную разность потенциала между медью и цинком. [c.19]

    Разность потенциалов, возникающую при контакте двух металлов в вакууме, называют вольта-потенциал ом или контактной разностью потенциалов (крп). Ответ на вопрос В какой мере контактный потенциал определяет электродвижущую силу гальванического элемента, в котором те же металлы используются в качестве электродов составляет суть проблемы Вольта. В течение XIX столетия мнения физиков и химиков по этому вопросу расходились. Физики склонялись к контактной теории возникновения скачка потенциалов, химики утверждали, что возникновение разности потенциалов между двумя металлами возможно лишь при наличии химической реакции на межфазной границе металл-раствор. И те и другие находили тому экспериментальное подтверждение. Так, группа металлов, контакт между которыми (ртуть - висмут, ртуть - серебро и др. (см. табл. 13.1)) в растворах, расплавах электролитов подтверждает контактную теорию Вольта. Однако такие пары металлов, как галлий-ртуть или индий-ртуть этой теории не следуют. Существующие объяснения этого явления наличием такого расплывчатого понятия как лиофильность-лиофобность теоретически не обоснованы и не всегда оправданы. [c.287]

    В гальванических элементах в тепло превращается лишь небольшая часть освобождающейся химической энергии (это количество строго определено теорией). Основная же часть химической энергии непосредственно переходит в электрическую, что в корне отличается от процессов, протекающих в тепловых машинах, где освобождающаяся химическая энергия предварительно полностью превращается в тепло. [c.131]

    Если пользоваться языком кинетической теории, то эту мысль можно выразить следующим образом. В гальванических элементах химическую энергию (потенциальную и кинетическую энергии упорядоченного движения частиц, соответствующего данной структуре) не нужно вначале полностью превращать в энергию хаотического движения, чтобы потом и лишь ценою огромных потерь хотя бы частично упорядочить движение частиц и, следовательно, получить работу. [c.131]

    Теория Вольта могла существовать лишь до утверждения в науке закона сохранения энергии. На месте соприкосновения металлов, по теории Вольта, из ничего создается электрическая энергия, что противоречит основному закону природы — закону сохранения энергии, а потому возникновение разности потенциала нужно искать в другом месте. В связи с этим возникло мнение, что источником электрической энергии в гальваническом элементе должна быть энергия химических процессов, протекающих на границе металлов и электролита, т. е. в том месте, которое, согласно Вольта, имеет лишь второстепенное значение. [c.179]

    Первоначально к сторонникам химической теории гальванических элементов принадлежал Берцелиус. Он считал, что одного контакта разных металлов без пх окисления недостаточно для возникновения тока В 1810 г. Берцелиус сформулпрова.1 своп возражения против теории Вольта в следующих положениях  [c.67]

    Дж. Фаброни выдвинул химическую теорию гальванического элемента. [c.542]

    Л е в В л а д н м и р о в и ч П и с а р ж е в с к н й (1874— 1938) — ученый и педагог, с ело мсиользоиавший достижения физики для изучения и объяснения химических процессов. Важпенгаие его работы посвящены исследованию пероксидов и пероксокислот, разработке теории растноров, приложению электрои1юй теории и ).имии и разработке теории гальванических элементов. [c.393]

    При электрохимической коррозии, в отличие от химической, имеег место перенос электрических зарядов. Согласно классической теории электрохимической коррозии коррозионный процесс возникает в результате работы множества короткозамкнутых гальванических элементов ( рис. 11 образующихся вследствие неоднородности металла (с фуктурной, из-за влияния примесей) или окружающей среды (различие в составе, температуре на поверхности раздела фаз и т.д.). [c.28]

    При электрохимической коррозии в отличив от химической имеет место перенос электрических зарядов. Согласно классической теории электрохимической корроаии коррозионный процесс возникает в результате работы множества короткозамкнутых гальванических элементов (рис.9) образуввдхся вследствие неоднородное- [c.25]

    Основы электрохимии были заломсены исследованиями по гальваническим элементам, электролизу и переносу тока в электролитах. Гальвани и Вольта в Италии создали в 1799 г. гальванический элемент. В. В. Петров в России (1802) открыл явление электрической дуги. Т. Гротгус в России в 1805 г. заложил основы теории электролиза. В 1800 г. Дэви выдвинул электрохимическую теорию взаимодействия веществ он широко применил электролиз для химических исследований. М. Фарадей, ученик Дэви, в 1833—1834 гг. сформулировал количественные законы электролиза. Б. С. Якоби в России, решая вопросы практического использования процесса электролиза, открыл в 1836 г. гальванопластику. [c.7]

    Химическая теория, развивавшаяся В, Нернстом, исходила из того опытного факта, что возникновение электрического тока в гальванических элементах связано с протеканием химических реакций, дающих необходимую для их работы энергию. Поэтому В. Нерист считал, что э. д. с. полностью определяется суммой скачков потенциала на границах металл — раствор. Однако нри этом в химической теории совершенно обходился вопрос о скачке потенциала на границе между металлами, который в действителыюсти существует. [c.246]

    К началу нащего столетия природа электродвижущей силы гальванического элемента рассматривалась с двух точек зрения. Согласно первой, контактной теории Вольта, источником э. д. с. считали контакт между двумя металлами. По второй, химической, теории скачок потенциала целиком связывали с явлениями, протекающими на границе между металлом и раствором. По этой теории, при отсутствии иоппого двойного слоя на поверхно- [c.10]

    Основные научные работы посвящены развитию общей химии и методов исследования химических веществ. Исследовал ( 837— 1842) органические производные мыщьяка. Установил формулу радикала какодила и изучил реакции окиси какодила с другими веществами, что послужило одной из предпосылок создания теории радикалов. Изобрел (1841) угольноцинковый гальванический элемент, с помощью которого осуществил электролиз расплавов ряда солей и получил чистые металлы (хром, марганец, литий, алюминий, натрий, барий, стронций, кальций и магний). Приготовил (1852) электролизом хлористого магния магнезию. Совместно с немецким физиком Г. Р. Кирхгофом разработал (1859) принципы спектрального анализа и с помощью этого метода открыл два новых химических элемента — цезий (1860) и рубидий (1861). Изобрел многие лабораторные приборы — газовую го- [c.85]

    Напротив, сторонники химической теории предполагали, что существуют разности потенциалов между точками 1 ш 2, а одной стороны, и точками 3 ш 4, с другой. Эти разшости не равны между собой по величине. Поэтому шри замыкании ключа в цепи в01зникает ток. Электрическая энергия в гальваническом элементе является результатом протекания химических реакций растворения цинка и осаждения меди [c.14]

    Ес-тественно возникал вопрос можно ли вычислить эдс гальванического элемента из тенлового эффекта протекающего в нем химического процесса Положительный ответ яа этот вопрос явился победой химической теории возникновения эдс. [c.15]


Смотреть страницы где упоминается термин Химическая теория гальванического элемент: [c.706]    [c.350]    [c.260]    [c.8]    [c.8]    [c.8]    [c.486]    [c.13]    [c.451]    [c.408]   
Теоретическая электрохимия (1959) -- [ c.203 ]

Теоретическая электрохимия Издание 3 (1970) -- [ c.203 ]




ПОИСК





Смотрите так же термины и статьи:

Гальванический элемент

Химическая теория

Элемент химический

гальванические



© 2025 chem21.info Реклама на сайте