Нернста электрохимическая

При условии применимости уравнения Нернста электрохимические методы исследования могут быть успешно использованы для изучения свойств, физико-химического поведения и состояния радиоактивных элементов в крайне разбавленных растворах. Кроме того, применимость уравнения Нернста должна облегчить определение оптимальных условий электрохимического выделения и разделения радиоактивных элементов. [c.142]

В самом термине электрокинетический потенциал отражено то, что потенциал существует только в связи с движением и по самой сути дела не может быть отождествлен с потенциалом Нернста. Электрохимический потенциал измеряется в состоянии покоя фаз он не зависит от структуры двойного электрического слоя и ширины его, тогда как С-потенциал очень чувствителен к изменению распределения ионов в двойном слое. [c.205]

Согласно Нернсту, единственным источником э. д. с. электрохимического элемента является двойной электрический слой на поверхности электродов. Таким образом, по Нернсту [c.532]

Зависимость напряжения электрохимического элемента от концентрации. Уравнение Нернста. Электродные потенциалы. [c.156]

ЗАВИСИМОСТЬ НАПРЯЖЕНИЯ ЭЛЕКТРОХИМИЧЕСКОГО ЭЛЕМЕНТА ОТ КОНЦЕНТРАЦИИ. УРАВНЕНИЕ НЕРНСТА [c.183]

При 1 М концентрации всех ионных частиц и парциальном давлении всех газов 1 атм электрохимическая система находится в стандартном состоянии и ее Э.Д.С. обозначается символом (аналогично стандартной свободной энергии АС°). Если не все реагенты и продукты имеют стандартные концентрации, то напряжение электрохимического элемента определяется уравнением Нернста [c.194]

Уравнение Нернста легко выводится из уже известного студентам соотношения между свободной энергией и концентрацией. Нужно указать, что это уравнение в равной мере применимо к электродной полуреакции и ко всей электрохимической реакции в целом. [c.580]

Потенциометрические методы анализа основаны на использовании зависимости электродвижущей силы (э. д. с.) электрохимической (потенциометрической) ячейки от концентрации. (активности) определяемого вещества в анализируемом растворе. В идеальном случае такая зависимость описывается уравнением Нернста [c.232]

Уравнение (13.13) называется уравнением Нернста. Оно играет важную роль при описании электрохимических процессов. С помощью этого уравнения рассчитывают термодинамические параметры электрохимических реакций. [c.258]

Содержание (в мольных долях) воды близко к единице, и поэтому ЭТОТ параметр не влияет на константу равновесия. Такая запись константы равновесия, в которую входят как концентрации, так и парциальные давления реагирующих веществ, обычно применяется в электрохимии для выражения э. д. с. электрохимической ячейки, в которой протекает реакция (318), в соответствии с уравнением Нернста (разд. 30.1). [c.260]

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]

Электрохимические системы с высоким током обмена наиболее удобны для применения в потенциометрическом анализе. Диапазон концентраций, в котором остается справедливым закон Нернста, расширяется в сторону низких концентраций в тем большей степени, чем выше плотность тока обмена, отнесенная к некоторой концентрации другого участка реакции (например, [c.341]

Выведите из основного уравнения электрохимической кинетики уравнение Нернста для равновесного процесса. [c.342]

Реакция окисления — восстановления пригодна для объемного анализа, если она протекает быстро или если существует возможность ускорения замедленной реакции действием катализаторов и подавления мешающих индуцированных реакций. Кроме того, должен существовать индикаторный электрод, правильно отражающий изменения потенциала в зависимости от концентрации электрохимически активных частиц. Математической основой окислительно-восстановительного титрования является уравнение Нернста [c.161]

Пользоваться уравнением Нернста для вычисления э.д.с. электрохимического элемента при нестандартных условиях. [c.235]

Опишите устройство а) водородного электрода б) серебряного электрода в) стеклянного электрода г) каломельного электрода. Запишите электрохимические реакции для них и уравнение Нернста для каждого электрода. [c.268]

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]

Ни физическая теория Вольта, ни химическая теория Нернста не могли дать непротиворечивого описания возникновения разности потенциалов на концах электрохимической цепи. В результате этого в электрохимии возникли две проблемы проблема Вольта и проблема абсолютного скачка потенциала. Прежде чем перейти к рассмотрению этих двух проблем, коротко остановимся на некоторых общих соотношениях и на методах определения вольта-потенциалов, а также работ выхода электронов ( ) и ионов ( Х< или из различных фаз. Работа выхода иона из раствора в воздух представляет собой реальную энергию сольватации. Она отличается от химического потенциала иона на работу преодоления поверхностного потенциала [c.96]

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]

Выражение (20.15) объединяет представления Вольта и Нернста о механизме возникновения разности потенциалов на концах электрохимической цепи в теории Вольта учитывалось только первое слагаемое уравнение (20.15), а в теории Нернста — только второе. [c.100]

Подставив отношение сЬ/с , из (43.1) и (43.2) в уравнение Нернста (30.6), получаем уравнение для стационарной поляризационной вольтамперной характеристики электрохимического диода [c.217]

Поскольку скорость электрохимической реакции определяется количеством частиц О и Н, принимающих или отдающих электроны в единицу времени, то в кинетические уравнения типа (46.9) должны входить не активности веществ О и Р, а их концентрации. Чтобы кинетические уравнения, содержащие концентрации со и с , не противоречили термодинамическому уравнению Нернста (46.5), необходимо принять (Л. И. Кришталик) [c.236]

Уравнения Гиббса — Гельмгольца и Нернста легли в основу термодинамики электрохимических цепей. Параллельно с развитием теоретических представлений о механизме работы гальванических элементов конструировались различные химические источники тока и налаживалось их промышленное производство. [c.10]

Непосредственно после создания первого источника электрической энергии вопрос о скорости электродных процессов в явном виде не был поставлен. Он возник позже, когда электрический ток начали широко использовать для осуществления различных электрохимических превращений и выяснили, что разность потенциалов, которую необходимо приложить к электродам для осуществления того или иного процесса, не соответствует предсказываемой термодинамикой. Первоначально отклонение потенциала от равновесного значения при пропускании тока, получившее название перенапряжения (1899 г.), связывали с изменением концентрации веществ у электрода, что в соответствии с уравнением Нернста и должно было приводить к изменению потенциала (В. Нернст, Е. Бруннер и др.). [c.11]

Ни физическая теория А. Вольта, ни химическая теория В. Нернста не могли дать непротиворечивого описания возникновения разности потенциалов на концах электрохимической цепи. В результате этого в электрохимии возникли две проблемы проблема Вольта и проблема абсолютного скачка потенциала. [c.98]

Электрохимические системы, в которых протекает только одна суммарная реакция, характеризуются равновесным потенциалом фр, определяемым уравнением Нернста. При ф = Фр 1=1= г о. Часто на поверхности электрода возможно одновременное протекание двух или более различных независимых электродных процессов. Электрод в этом случае называют полиэлектродом, а параллельные [c.364]

Значение явлений диффузионного перенапряжения для электрохимических процессов. Уравнения, описывающие диффузионное перенапряжение, основаны на предположении о сохранении термодинамического равновесия между электродом и электро-лито.м и на формуле Нернста для обратимого потенциала. Исследование диффузионного перенапряжения не может дать поэтому никаких дополнительных сведений ни с действительном шути протекания электродной реакции, ни о стадиях, составляющих эту реакцию. Вместе с тем применение экспериментальных методов, основанных иа явлениях диффузионного перенапряжения — ртутногО капельного мегода и вращающегося дискового электрода,— позволяет определить многие величины, играющие важную роль в кинетике электродных процессов и в элеюрохимии вообще, а также установить, является ли диффузия единственной лимитирующей стадией. [c.319]

Возникновение электрохимии как науки связано с именами Гальвани, Вольта и Петрова, которые на рубеже XVHI и XIX веков открыли и исследовали электрохимические (гальванические) элементы. Деви и Фарадей в первые десятилетия XIX века изучали электролиз. Быстрое развитие электрохимии в конце XIX века связано с появлением теории электролитической диссоциации Аррениуса (1887) и с работами Нернста по термодинамике электродных процессов. Теория Аррениуса развита Дебаем и Гюккелем (1923), которые разработали электростатическую теорию. [c.384]

Теории перенапряжения различаются между собой по тому, какая из указанных стадий считается наиболее медленной, а следовательно, и лимитирующей скорость общего электрохимического процесса. Так, наименьшей скоростью по Мюллеру является скорость последней стадии (образование и выделение газообразной фазы) по Леблану — стадии дегидратации по Смитсу— стадии разряда ионов по Тафелю — процесса молизации по Нернсту — стадии адсорбции. [c.622]

Исключительное значение для обоснования электрохимического механизма коррозии имели работы выдающихся ученых Г.Дэви и М. Фарадея, установивших закон электролиза. Так, М. Фарадей предложил ва кнейшее для дальнейшего развития электрохимической теории коррозии соотношение между массой аноднорастворяющегося металла и количеством протекающего электричества, а также высказал (проверено Г. Дэви) предположение о пленочном механизме пассивности железа и электрохимической сущности процессов растворения металлов. В 1830 г. швейцарский физикохимик О. Де да Рив ч ко сформулировал представления об электрохимическом характере коррозии (он объяснил растворение цинка в кислоте действием микрогальванических элементов). Русский ученый H.H. Бекетов (1865 г.) исследовал явление вытеснения из раствора одних металлов другими, а Д.И. Менделеев (1869 г.) предложил периодический закон элементов, который имеет очень важное значение для оценки и классификации коррозионных свойств различных металлов. Важен вклад шведского физикохимика С. Аррениуса, сформулировавшего в 1887 г. теорию электролитической диссоциации и немецкого физикохимика В. Нернста, опубликовавшего в 1888 г. теорию электродных и диффузионных потенциалов. [c.4]

Подобные явления наблюдались и в случае других межфазных границ. В 1942 г. Трёльстра и Кройт определили аналитическим методом точку нулевого заряда галогенидов серебра, а -потенциал рассчитали по данным, полученным из электроосмоса. Точки нулевого заряда, найденные этими двумя методами, совпали (рис. 38), но зависимость -потенциала от концентрации электролита была не логарифмической, как в формуле Нернста для электрохимического потенциала, а имела гораздо более сложный вид. [c.145]

Электродный потенциал - один из основных электрохимичесз-ких параметров, измерение которого составляет суть метода потенциометрии, - был предметом многочисленных исследований. Впервые в 1889 г. В. Нернст вывел термодинамическую зависимость э.д.с. от концентрации ионов в растворе. В настоящее время под термином "электродный потенциал" понимают э.д.с. электрохимической цепи ( ), составленной из стандартного водородного электрода и электрода, представляющего любую другую окислительно-восстановительную полуреакцию. Таким образом, данная формулировка включает два основных типа электродов электроды, функционирующие на основе а) электронного и б) электронно-ионного равновесия, иными словами, электроды, обладающие электронной и смешанной (электронноионной) проводимостью. Однако необходимо принять также во внимание третий тип, а именно электроды, перенос зарядов в которых осуществляется за счет ионов, т.е. электроды с ионной проводимостью. По этому принципу функционируют так называемые мембранные электроды, которые рассматриваются в разделе "Ионометрия". [c.20]

Нернст вывел с помощью термодинамического электрохимического цикла (пример термодинамического химического цикла см. стр. 26) выражение потенциала электрода в форме (Ох и Нес1 — окисленная и восстановленная формы вещества) [c.136]

Э.д.с. электрохимического элемента зависит от температуры и от концентраций реагентов и продуктов реакции. Уравнение Нернста связывает э.д.с. при нестан- [c.234]

Для вывода этого уравнения рассмотрим вначале следующую простую систему. Пусть на дне стакана находится ртуть, а над ней раствор сульфата натрия. Потенциал ртутного электрода будем изменять, внося в раствор различные количества ионов Hg- (B виде соли Hg2S04). Зависимость потенциала от активности ионов ртути aHg2+ можно вычислить по формуле Нернста, вытекающей из равенства электрохимических потенциалов ионов ртути в металле и в растворе [см. уравнение (5.П) [c.39]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология