Даниэль

Превращение химической энергии в электрическую возможно при помощи электрохимического (гальванического) элемента, примером которого может служить элемент Якоби — Даниэля, состоящий из цинкового и медного электродов, опущенных соответственно в растворы сульфатов цинка и меди, разделенные пористой диафрагмой во избежание их перемешивания (см. рис. 75). Схема электрохимической цепи элемента Якоби —Даниэля записывается следующим образом [c.269]

Рис. 75. Схема электрохимического элемента Якоби — Даниэля

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]

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]

Таким образом, при разомкнутой цепи на трех имеющихся в элементе Якоби — Даниэля границах раздела фаз устанавливаются равновесия, причем фазы заряжаются. В результате энергетическое состояние электронов на концах разомкнутой цепи оказывается неодинаковым на том медном проводнике, который соприкасается с цинковым электродом, энергия Гиббса электронов выше, а на том, который соединен с медным электродом — ниже. Разность энергий Гиббса электронов на концах цепи и определяет э. д. с. данного элемента. [c.278]

Зная ряд стандартных потенциалов, можно вычислить стандартную э. д. с. электрохимического элемента. Например, для элемента Якоби — Даниэля [c.276]

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]

В данной работе следует ознакомиться с компенсационным методом измерения э. д. с. на примере элемента Якоби — Даниэля, измерить потенциалы отдельных электродов и сопоставить полученные результаты с теоретически рассчитанными величинами по уравнению Нернста. [c.302]

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]

Электрохимические элементы. Элемент Даниэля, водородный электрод, сухой элемент, свинцовый аккумулятор, электролитические элементы. [c.156]

В элементе Якоби — Даниэля соответствующие равновесия устанавливаются между цинковым электродом и раствором сульфата цинка [c.277]

Для измерения э. д. с. элемента Якоби — Даниэля используют компенсационную установку. Элемент Якоби — Даниэля состоит из медной пластинки, погруженной в раствор сульфата меди (П) и цин- [c.302]

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]

Цинк-медный элемент элемент Даниэля [c.164]

Сумма двух первых электрохимических реакций представляет собой реакцию 2п—Си в элементе Даниэля, и сумма потенциалов двух первых элементов дает потенциал элемента Даниэля. (Позже мы сделаем дополнительные выводы из подобных наблюдений.) Символ указывает стан- [c.166]

Реакция в элементе Даниэля [c.173]

Си I Си" (0,01 М) II Си (0,10 М) I Си Элемент Даниэля (с молярностями ионных растворов х и у) [c.183]

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]

Стандартная э. д. с. элемента Якоби — Даниэля =1.100(9. [c.271]

Различают химические цепи с двумя и одним электролитом. К электрохимическим элементам с двумя электролитами относится элемент Якоби — Даниэля. [c.281]

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]

Рассмотрим в качестве примера медио-цинковый гальванический элемент, работающий за счет энергии приведенной выше реакции между цинком и сульфатом меди (рис. 82). Этот элемент (слемснт Якоби — Даниэля) состоит из медной пластины, ногру-Ж ниои в раствор сульфата меди (медный электрод), и цинковой ихастииы, погруженной в раствор сульфата цинка (цинковый электрод). Оба раствора соприкасаются друг с другом, ио для [c.274]

Элементы с жидким наполнением трудно или вообще невозможно использовать в движении. (Представьте себе устройство для фотовспышки, питаемое от элемента Даниэля ) На рис. 19-6 схематически показано устройство сухого элемента, очень удобного в таких ситуациях, потому что его компонентами являются твердые вещества или влажные пасты, помещенные в плотно закрывающую их оболочку. Роль анода играет цинковая оболочка самого элемента. Вокруг угольного стержня, являющегося катодом, расположена паста, состоящая из МпОг, NH4 I и HjO. На аноде происходит окисление цинка в ионы Zn , а на катоде-восстановление MnOj в Мп(Ш), образующий смесь нескольких соединений. Если элемент используется очень интенсивно, аммиак, выделяющийся при катодной реакции, образует изолирующий слой газа вокруг угольного стержня, что приводит к снижению тока от элемента. При медленном использовании ионы цинка диффундируют от анода по направлению к катоду и соединяются там с аммиаком, образуя комплексные ионы типа Zn(NH3)4 . Вот почему кажущиеся израсходованными батареи для фотовспышки после продолжительного отдыха иногда восстанавливают рабочее состояние. [c.168]

В данном примере речь идет об элементе Даниэля, и нам уже известен ответ анодом является цинковый электрод. Но допустим, что заранее это неизвестно, и представим (ощибочно), что анодом является медный электрод. Предполагаемые полуреакция описываются уравнениями [c.179]

Как устроен элемент Даниэля и чем объясняется создаваемое им электрическое напряжение Почему этот элемент нельзя использовать для питания фотовспышки или электроавтомобиля [c.195]

Почему сухой элемент более пригоден для питания фотовспышки и электроавтомобиля, чем элемент Даниэля Какие химические реакции протекают в сухом элементе Какая из этих реакций приводит к образованию электронов, а какая к их поглощению Какая реакция происходит на аноде, а какая-на катоде [c.195]

Oxj + Redj 5=t Red] + OX2 Примером обратимой цепи служит элемент Якоби —Даниэля [c.467]

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

Рассмотрим элемент, состоящий из цинкового и медного электродов, погруженных в растворы ZnSOi и USO4, соответственно (элемент Даниэля). Пусть внешняя цепь включает переменное сопротивление R, вольтметр V и амперметр А (рис. 4.1). Разность потенциалов (э. д. с.) между цинковым и медным электродами в отсутствие тока близка к 1 В. Если теперь, подобрав соответствующее сопротивление R, обеспечить протекание во внешней цепи небольшого тока, то измеряемая разность потенциалов станет меньше 1 В вследствие поляризации обоих электродов. По мере роста тока напряжение падает. Наконец, при коротком замыкании разность потенциалов между медным и цинковым электродами приближается к нулю. Влияние силы тока в цепи на напряжение элемента Даниэля можно графически изобразить с помощью поляризационной диаграммы, представляющей собой зависимость потенциалов Е медного и цинкового электродов от полного тока I (рис. 4.2). Способ определения этих потенциалов будет пояснен в разделе 4.3. Символами Ezn и Еси обозначены так называемые потенциалы разомкнутого элемента, отвечающие отсутствию тока в цепи. Поляризации цинкового электрода отвечает кривая ab , медного — кривая def. При силе тока, равной / , поляризация цинка в вольтах определяется как разность между [c.47]

Эскью и Даниэль (1940) нриспособили эту кювету для пленок, растекающихся по поверхности раздела масло — вода, однако оказалось, что она пригодна только для масел, которые тяжелее воды. Просачивание пленки и вытекание жидкости из кюветы можно устранить, заключив ее в подвижное кольцо, которое можно сжимать между подвижными стеклянными барьерами (Брукс и Мак Ритчи, 1961). [c.184]

Физическая и коллоидная химия (1988) -- [ c.240 , c.242 ]

Теории кислот и оснований (1949) -- [ c.46 ]

Общая химия 1986 (1986) -- [ c.265 , c.268 , c.269 ]

Неорганическая химия (1981) -- [ c.246 ]

Физическая химия (1961) -- [ c.346 , c.348 , c.349 , c.351 , c.354 , c.392 ]

Эволюция основных теоретических проблем химии (1971) -- [ c.159 , c.160 ]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология