Кулонометры водородно-кислородный

Кулонометры. Измерение количества электричества, эквивалентного содержанию окисляемого или восстанавливаемого вещества, надлежащего определению, можно выполнить с помощью либо химического кулонометра, либо интегратора ток — время, соединенных последовательно с кулонометрической ячейкой. Химические кулонометры представляют собой электрохимические ячейки, в которых протекают определенные реакции с 100%-ной эффективностью тока. В серебряном кулонометре серебро выделяется количественно из раствора нитрата серебра на платиновом катоде, который взвешивают, определяя таким образом количество металлического серебра и эквивалентное ему количество электричества в Кл, прошедшее через раствор в процессе электролиза. В водородно-кислородном кулонометре с двумя платиновыми электродами происходит электролиз разбавленного водного раствора сульфата калия. Вода окисляется до кислорода на аноде, в то время на катоде образуется газообразный водород. Эти газы собирают вместе в закрытую камеру, помещенную над раствором сульфата калия, измеряют их объем при известной температуре и давлении и затем вычисляют количество электричества. Иногда вместо раствора сульфата калия подвергают электролизу раствор гидразинсульфата в этом случае у анода образуется газообразный азот. [c.427]

Рис. ГУ.19. Газовый кислородно-водородный кулонометр [1] 1 - платиновый электрод 2 - раствор К2804 3 - термометр 4 -вода 5 - бюретка.

Объемный водородно-кислородный кулонометр в виде сосуда для электролиза воды дает возможность измерять объем выделяющихся газов (рис. 34, в). Электролитом служит 15—20%-ный раствор щелочи. Применяют газовые кулонометры сравнительно редко, так как точность их невысока, а в работе они гораздо менее удобны, чем весовые кулонометры. [c.65]

Электролиз проводят до полного электролитического превращения определяемого вещества количество электричества, затраченное на данную реакцию, определяют с помощью включенного последовательно с ячейкой кулонометра. Наиболее часто используют весовые кулонометры (серебряные или медные), отличающиеся наибольшей точностью, а также объемные (водородно-кислородные) и титрационно-химические (йодный, V (IV) и Се (III)) кулонометры. Подробные сведения об устройстве и действии кулонометров можно найти в руководствах по электрохимии [47]. [c.219]

Количество затраченного электричества можно найти путем графического интегрирования функции (20.П). Во многих случаях все же удобнее пользоваться химическими кулонометрами, которые включают в цепь последовательно с электролитической ячейкой. Через кулонометр тогда проходит такое же количество электричества, какое проходит через электролитическую ячейку. Если кулонометр содержит, например, раствор нитрата серебра, на катоде его выделяется серебро, по массе которого с помощью формулы (20.7) вычисляют количество электричества <7 Пользуются также водородно-кислородными кулонометрами, в которых протекает электролиз воды. Смесь водорода и кислорода собирают, измеряют объем ее и с помощью формулы (20.8) вычисляют количество электричества. При этом следуег иметь в виду, что г = 4 и =3 [c.280]

Вещество, определяемое кулонометрическим методом при постоян-но 4 потенциале, взаимодействует на электроде, потенциал которого поддерживается при таком значении, когда исключены нежелательные электродные реакции (см. раздел IVB, посвященный электролизу при регулируемом катодном потенциале). В процессе электролиза сила тока уменьшается по экспоненциальной зависимости следовательно, значение Q можно определить при помощи интегрирования. Самый простой метод определения Q основан на использовании кулонометра, который включается в цепь с реакционной ячейкой. Сам кулонометр представляет собой электролизер, позволяющий получать продукт (со 100%-ным выходом по току), количество которого можно точно измерить. Обычно используют три типа кулонометров — серебряные, медные и газовые. Прохождение одного кулона электричества вызывает осаждение 1,118 мг серебра в серебряном кулонометре, 0,659 мг меди в медном кулонометре и выделение 0,1739 мл газа в водородно-кислородном кулонометре. Значение можно определить с точностью до долей кулона, так как точность взвешивания составляет доли миллиграмма. Следовательно, рассматриваемый метод обладает высокой чувствительностью и точностью. Однако в течение ряда лет его практическое применение было ограниченным из-за трудностей, связанных с поддержанием постоянного катодного потенциала. В настоящее время прецизионные потенциостаты легкодоступны. Успехи аналитического приборостроения привели к тому, что кулонометрия с использованием потен-циостатов превратилась в простой и быстрый метод, пригодный для проведения массового анализа. Наличие приборов, позволяющих регулировать катодный потенциал, дает возможность проводить последовательное определение нескольких веществ. Современные электронные [c.430]

Водородно-кислородный газовый кулонометр. В основе работы этого электрода лежит реакция электролитического разложения воды (рис. IV. 19). При электролизе на катоде выделяется водород НгО + е 1/2Нг + ОН , а на аноде — кислород НгО — 2е 1/2 Ог + 2Н" . Измерив суммарный объем образовавшегося газа, рассчитывают количество прошедшего электричества (при нормальных условиях 1 Кл=0,1797 см газа). При плотностях тока 0,05 А/см водородно-кислородный кулонометр дает заниженные результаты, поэтому для измерения малых количеств электричества рекомендуют водородно-азотный газовый кулонометр, основанный на реакции электролитического разложения раствора гидразина [1]. [c.359]

Относительная погрешность измерений, проведенная с помощью водородно-кислородного кулонометра, составила около 1%. [c.91]

Широкое применение имеет в кулонометрии водяной, или, как его еще называют, водородно-кислородный кулонометр. Основное его преимущество заключается в том, что объем получающихся газообразных продуктов электролиза даже при малых количествах прошедшего через прибор электричества оказывается достаточно велик, чтобы обеспечить необходимую точность измерений. Схема устройства кулонометра представлена на рис. [c.291]

Для электролитического разделения никеля и кобальта с одновременным определением обоих металлов применяют [994] ртутный катод. Электролитом служит 1 ЬЛ раствор пиридина в смеси с 0,5 М раствором хлорида калия, содержащий 0,2 М сз льфат гидразина. При электролизе контролируют величину катодного потенциала никель выделяется при —0,95 в (по отношению к насыщенному каломельному электроду), а кобальт— при —1,2 в. Количество обоих металлов определяют кулонометрически, применяя водородно-кислородный или весовой серебряный кулонометры или электромеханический интегратор тока. [c.92]

Водородно-кислородный кулонометр. [c.36]

Для нахождения количества электричества Q, проходящего через раствор, в цепь последовательно с электролитической ячейкой включают прецизионный кулонометр (в большинстве случаев кислородно-водородный) или же автоматический интегратор тока. [c.245]

Кулонометры — приборы, измеряющие количество электричества, включают в цепь последовательно с ячейкой для электролиза. Для кулонометрического анализа представляют интерес газовые и титрацион-ные кулонометры. Представителем газовых кулоно-метров является водородно-кислородный кулонометр, в котором под действием тока происходит электролиз воды и выделяется газообразная смесь водорода и кислорода. Объем газовой смеси, пропорциональный количеству электричества, измеряют калиброванной бюреткой. Схема такого кулонометра приведена на рис. 25.15. [c.522]

В газовых кулонометрах измеряют общий объем газа, образующегося в электролизере при разложении электролита под действием электрического тока. Подобного типа кулонометры просты и удобны в работе. Так, водородно-кислородный кулонометр с платиновыми электродами позволяет измерять Q от 10 до 500 Кл с точностью 0,1%, если проводить электролиз в ячейке с двумя платиновыми электродами в водном растворе 0,1 моль/л К2804. Выделившийся объем газов измеряют, приводят к нормальным условиям и рассчитывают Q. [c.70]

Водородно-кислородный газовый кулонометр. В основе работы этого электрода лежит реакция элемролитического разложения воды (рис. 10.26). При элешролизе на катоде вьщеляется водород 11,0 + в Н, + ОН , а на аноде — [c.154]

Пейдж и Лингейн [27] показали, что при низких плотностях тока водородно-кислородные кулометры дают боль-щие отрицательные погрещности для устранения этого недостатка они предложили использовать водородно-азотный газовый кулометр. Этот кулометр основан на электролизе разбавленных растворов сернокислого гидразина с выделением газообразных водорода и азота прибор особенно удобен для работы в диапазоне 5—20 к. Барнарт и Чарльз [28] исследовали реакцию выделения кислорода из перекисного кобальтового комплекса [(МНз)5Со02Со(КНз)5] и обнаружили, что на 1ф выделяется 1,25 г-экв кислорода. Такое высокое отнощение подтверждает, что электролиз этого комплекса может успещно применяться для целей кулонометрии. [c.35]

Галоидные соединения (галогениды). Больщинство кулонометрических методик определения галогенидов основано на электролитическом генерировании серебра (I). Однако Бадо-Ламблингом [88] было показано на основе кривых поляризации, что возможна прямая кулонометрия при 100%-ной эффективности тока, если приняты меры по ограничению плотности тока, чтобы избежать одновременного окисления воды. Лингейн и Смолл [71] проводили электролиз растворов галогенидов с серебряными анодами при потенциалах 0,25 0,16 и —0,06 в в ацетатном буфере для определения хлорида, бромида и иодида соответственно. Точность определений с использованием водородно-кислородного кулометра была несколько выще, чем точность, достигаемая при прямом арген-тометрическотл титровании. Анализ смесей галогенидов с помощью этого метода также возможен, з,а исключением смеси хлорида и бромида,.которые дают значительное совместное [c.53]

Растворили 1,06 г руды, содержащей кадмий и цинк, затем кадмий и цинк выделили на ртутном катоде из аммиач1 0г0 раствора. Если потенциал катода поддерживали равным —0,95 В (относительно насыщенного каломельного электрода), выделялся только кадмий. После прекращения тока при этом потенциале в водородно-кислородном кулонометре, соединенном последовательно с ячейкой, выделилось 44,6 мл газа (с поправкой на водяные пары) при температуре 21,0 °С и 773 мм рт. ст. Затем потенциал повысили до потенциала —1,3 В, [c.50]

Водяные (водородно-кислородные) кулонометры дают все же отрицательные ошибки при измерении малых количеств электричества в случае, когда используется ток с плотностью <2,0 ма1см [124, 126]. Так, Соестберген [126] показал, что объем выделившегося на 1 к газа в водородно-кислородном кулонометре с раствором NaOH (2 М) и платиновыми электродами (1 см ) в интервале 0,4—100 ма меньше теоретического значения. Абсолютное значение отрицательного отклонения растет с увеличением силы тока, однако относительная погрешность при этом убывает. В кулонометре с указанным электролитом теоретическое значение фактора в формуле (7), равное 0,1741, достигается лишь при силе тока 3000 ма. При больших плотностях тока (проволочные электроды длиной 0,5 см и диаметром 0,1 мм) практическое совпадение экспериментального и теоретического значений фактора наблюдается уже при силе тока 1650 ма. [c.16]

Водородная теория кислот 2/777 Водородная энергетика 1/784, 767, 785-787, 1082 2/497 4/1I10, 1211 Водородно-дейтериевый обмен 5/904 Водородное охрупчивание 2/271, 932, 936, 957 3/5 4/1180, 1256 5/895 Водородные устройства кислородные топливные элементы 4/1211 5/487, 488, 917 кулонометры 5/914 лампы накаливания 4/785 электроды 3/134 4/154, 155, 819-821 5/839-843, 920 Водородный показатель 1/787, 763, [c.569]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология