Элемент Даниэля Якоби

Рис. VII.2. Схема гальванического элемента Даниэля — Якоби

ОПРЕДЕЛЕНИЕ НА ПРИМЕРЕ ЭЛЕМЕНТА ДАНИЭЛЯ — ЯКОБИ [c.113]

Запишем схему элемента Даниэля — Якоби следующим образом [c.522]

Схематически элемент Даниэля — Якоби можно представить в виде цепи [c.203]

Уравнение дает возможность вычислить величины AG и Ка по экспериментальным значениям Е и, наоборот, рассчитывать Е, зная термодинамические характеристики химической реакции. Примеры использования уравнения (XIX, 4) будут рассмотрены при описании электрохимических элементов различных типов. В суммарной реакции образования хлористого серебра в электрохимическом элементе участвуют только твердые вещества и газообразный хлор. Термодинамическое состояние их однозначно определяется давлением и температурой. Очень часто в суммарной реакции участвуют растворенные тела (например, в элементе Даниэля — Якоби). Изобарный потенциал реакции в таких случаях зависит не только от р и Т, но и от активностей растворенных веществ, т. е. от концентрации раствора, и величины , найденные экспериментально, можно ис-. [c.529]

Электрохимический элемент Даниэля — Якоби (рис. 12.4) состоит из медной и цинковой пластинок, опущенных в сернокислые растворы этих металлов. Эти растворы разделены пористой перегородкой, не позволяющей растворам перемешиваться. Опыт показывает, что такая система является источником тока, положительным полюсом которого является медная пластинка, а отрицательным — цинковая. При работе этого элемента цинковая пластинка растворяется, а на медной из раствора осаждается медь. [c.231]

Левый электрод — отрицательный полюс элемента — обратим ио отношению к ионам цинка, а правый — положительный полюс элемента—по отношению к ионам меди. Э д. с. элемента Даниэля —Якоби зависит поэтому от отношения активностей ионов меди и цинка [c.203]

Проведем теперь эту же реакцию в гальваническом элементе (рис. 23, б). Для этого погрузим пластинку цинка (один электрод) в раствор сульфата цинка, а пластинку меди (другой электрод) — в раствор сульфата меди. Если соединить оба полуэлемента н-образной трубкой, заполненной токопроводящим раствором, то мы создадим гальванический элемент —источник электродвижущей силы (э. д. с.). Это элемент Даниэля — Якоби. В первом полу-элементе будет происходить растворение цинка с превращением его атомов в ионы, т. е. процесс 2п (к) = 2п2+(р) + 2в- [c.60]

Рассчитаем стандартную ЭДС элемента. Стандартная энергия Гиббса реакции элемента Даниэля — Якоби равна —212,3 кДж/моль = —212,3 кВт с/моль (см. справочник термодинамических величин). Стандартная ЭДС элемента Даниэля — Якоби при 298 К равна [c.195]

Условимся отсчитывать абсолютный электродный потенциал, полагая положительным переход в направлении от раствора к металлу. Тогда электродвижущая сила Е элемента Даниэля — Якоби запишется так [c.233]

Однако подавляющее большинство химических цепей — это цепи с переносом, в которых имеется или непосредственное соединение двух растворов, или их соединение через солевой мостик. Комбинируя различные окислительно-восстановительные полуреакции, можно построить очень большое число химических цепей. Разность соответствующих стандартных потенциалов позволяет в первом приближении оценить э. д. с. этих цепей. Точное значение разности потенциалов на концах химической цепи с переносом рассчитать не удается, во-первых, из-за невозможности точного определения диффузионного потенциала и, во-вторых, из-за неизбежной замены активностей отдельных ионов в формуле Нернста средними активностями или просто концентрациями этих ионов. В качестве примера химической цепи с переносом можно привести цепь элемента Даниэля — Якоби [c.127]

Название электродов типа Ре +, Pe +lPt и элементов с такими электродами окислительно-восстановительными понятно из всего выше сказанного. Однако следует подчеркнуть, что всякая электрохимическая реакция включает выделение или потребление электронов и является окислительно-восстановительной на электродах ионы всегда изменяют заряд. Так, в элементе Даниэля — Якоби [c.554]

Подобно тому как величину А0° реакции можно вычислить путем алгебраического суммирования значений А0° образования реагентов, воспользовавшись для этого уравнением (2.23), так и величину Е° можно рассчитать по разности стандартных электродных (окислительно-восстановительных) потенциа-лов ф°. Так, для реакции в элементе Даниэля — Якоби [c.192]

Э. д. с. элемента Даниэля — Якоби [c.435]

Вернемся к элементу Даниэля — Якоби и воспользуемся следующей условной записью [c.232]

Активность чистых металлов постоянна и принимается за единицу, поэтому ЭДС элемента Даниэля — Якоби равна [c.235]

Итак, при работе элемента Даниэля —- Якоби протекают следующие процессы [c.193]

Очевидно, только цепи проводников, включающие хотя бы один проводник второго рода, являются электрохимическими 1лементами (или электрохимическими цепями элементов). Примером электрохимического элемента может служить упомянутый уже элемент Даниэля—Якоби. [c.521]

Элемент Даниэля — Якоби (рис. IX. 24) относится к числу обратимых химических гальванических элементов с переносом и состоит из электродов 1-го рода — цинкового и медного [c.568]

Подобно тому как величину ДО реакции можно вычислить путем алгебраического суммирования значений АС" образования реагентов [см. уравнение (2.23)], так и величину АЕ можно рассчитать по разности стандартных электродных (окислительно-восстановительных) потенциалов Так, эдс элемента Даниэля-Якоби составляет [c.206]

Химические элементы. К химическим элементам с переносом относится элемент Даниэля—Якоби [c.292]

Гальванический элемент Даниэля — Якоби. Рассмотрим систему, в которой два электрода находятся в растворах собственных ионов. Примером может служить гальванический элемент Даниэля — Якоби, схема которого приведена на рис. VI 1.2. Он состоит из медной пластины, погруженной в раствор Си504, и цинковой пластины, погруженной в раствор 2п504. Для предотвращения прямого взаимодействия окислителя и восстановителя электроды отделены друг от друга пористой перегородкой. На поверхности цинковой пластины возникает двойной электрический слой и устанавливается равновесие - -2e . В результате протекания этого процесса возникает электродный потенциал цинка. На поверхности медной пластины также возникает двойной электрический слой и устанавливается равновесие Си5=еСи + 2е поэтому возникает электродный потенциал меди. [c.192]

При схематической записи, заменяющей рисунок гальванического элемента, границу раздела между проводником 1-го рода и проводником 2-го рода обозначают одной вертикальной чертой, а границу раздела между проводниками 2-го рода двумя чертами. Схема элемента Даниэля — Якоби, например, записывается в виде [c.193]

Если гальванический элемент составлен из цинкового. и медного, полуэлементов (элемент Даниэля—Якоби), окислителем будет медный полуэлемент [c.183]

Для газообразных веществ в уравнении (VII.7) активности заменяют парциальными давлениями соответствующих веществ. При активностях реагентов и продуктов реакции, равных единице, т. е. при ав= ао = ai= ам= 1, получаем Е = Е%. Стандартной называется ЭДС элемента, если парциальные относительные давления исходных веществ и продуктов реакции равны единице или активности исходных веществ и продуктов реакций равны единице. Значение стандартной ЭДС можно вычислить по уравнению (VII.6), если известны значения стандартных энергий Гиббса реакции AG . Последние легко рассчитать, зная энергию Гиббса реакций образования продуктов реакции и исходных веществ. В качестве примера запишем уравнение для расчета ЭДС элемента Даниэля — Якоби [c.195]

Принцип работы гальванического (первичного) элемента был рассмотрен на примере элемента Даниэля — Якоби (см. УП.2), [c.408]

З.2. Сложные химические цепи. Примерами сложных химических цепей являются первичные элементы Даниэля — Якоби и Лек-ланше. [c.203]

Любая гальваническая цйяь в целом никогда не находится 1) равновесии. В необратимом элементе обычно возможно протекание химической реакции и при разомкнутой внешней цепи (реакция 2п + Н2504 в элементе Вольта). Но и обратимая (в указанном выше смысле) цепь в целом далека от термодинамического равновесия. Если такую цепь замкнуть на конечное сопротивление и предоставить самой себе, то во внешней цепи возникает электрический ток измеримой силы, т. е. цепь совершает работу, необратимо приближаясь к равновесию. Разомкнутая цепь только временно сохраняется почти неизменной. Например, в разомкнутом элементе Даниэля — Якоби происходит диффузия ионов Си2+ через раствор к цинковому электроду при соприкосновении цинкового электрода с ионами меди происходит необратимая (без совершения работы) реакция вытеснения ионов Сц2+ из раствора металлическим цинком, т. е. та же реакция, которая служит источником тока при работе с лемента. [c.519]

I. У. Элемент Даниэля-Якоби (элемент с переносом (растворы элск-1Р0ЛИТ0В - разные)) [c.117]

Элемент Даниэля—Якоби, созданный (почти одновременно) англичанином Даниэлем (1836) и русским физиком Б. С. Якоби (1838), состоит из медной и цинковой пластин, находящихся соответственно в растворах Си304 и 2п504, причем раствор Си304 налит в пористый керамический сосуд, играющий роль диафрагмы для предотвращения смешивания растворов. Пористый сосуд размещен в стеклянном сосуде большего диаметра с раствором сульфата цинка. Медная пластинка (положительный электрод) находится внутри пористого цилиндра, а цинковая (отрицательный электрод) — расположена снаружи вокруг пористого цилиндра. [c.354]

Примером обратимого элемента может служить элемент Даниэля — Якоби Zn I ZnS04 IIGUSO4 Си. При прямом протекании процесса, когда элемент дает ток, протекают реакции [c.379]

Выше был описан недно-цинковый гальванический элемент Даниэля - Якоби, широко испольэовавшийсв в прошлом веке. [c.205]

Как изменится ЭДС элемента Даниэля—Якоби при 20 °С и моляльностях растворов электролитов 0,01, если внешнее давление увеличить от 1 до 1000 бар Плотности цинка и меди равны 7180 и 8960 кг/м соответственно. Примите, что парциальные мольные объемы 2п804 и Си804 в растворе одинаковы. [c.101]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология