Скачков потенциала, измерение

Как известно из физической химии, скачок потенциала между двумя фазами не может быть измерен, но можно измерить компенсационным методом электродвижущую силу элемента, составленного из исследуемого электрода (например, металла в электролите) и электрода, потенциал которого условно принят за нуль. Таким электродом служит стандартный водородный электрод, а электродвижущую силу гальванического элемента, составленного из стандартного водородного электрода и из исследуемого электрода, принято называть электродным потенциалом, в частности электродным потенциалом металла. [c.150]

Потенциометрическое титрование, как и определение активных концентраций ионов, является важнейшим практическим приложением измерений э.д.с. При потенциометрическом титровании эквивалентная точка определяется не по изменению цвета индикатора, как при обычном объемном методе титрования, а по изменению скачка потенциала индикаторного ЭЛектрОДа, Особо удобно потенциометрическое титрование, например, при титровании окрашенных или мутных растворов, когда нельзя использовать обычные индикаторы. Кроме прямого аналитического назначения, потенциометрическое титрование часто используют для определения свойств [c.262]

Анионы раствора не влияют на величину разности электрических потенциалов, так как оии не проникают внутрь стекла. Необходимо отметить еще одну особенность стеклянного электрода. Если по обе стороны тонкой стеклянной мембраны (или пленки) находятся растворы с одинаковой концентрацией то в цепи IV мембранный потенциал должен быть равен нулю. Однако в этом случае всегда наблюдается скачок потенциала, который называется потенциалом асимметрии. Это означает, что на внутренней и внешней поверхностях стеклянного электрода возникают различные по величине потенциалы, что объясняется различием свойств внутренней и внешней поверхностей, возникающим, вероятно, при изготовлении электрода. Поэтому при измерении pH растворов стеклянным электродом необходимо учитывать потенциал асимметрии или определять pH по калибровочной кривой. Для уменьшения потенциала асимметрии стеклянные электроды длительное время выдерживают в воде или в растворе 0,1 и. H I. [c.578]

Рис. 46. Принципиальная схема установки для измерения адсорбционных скачков потенциала методом вертикальной струи н. к. 9.— нормальный каломельный электрод ЭУ — электрометрический усилитель или электрометр П — потенциометр

Рис. 47. Принципиальная схема установки для измерения адсорбционных скачков потенциала методом радиоактивного зонда

Скачок потенциала, измеренный в том случае, когда одна фаза движется относительно другой, получил название электро-кинетического или С а)-потенциала. [c.152]

Для экспериментального изучения зависимости поверхностного натяжения на границе жидкий металл — раствор от разности потенциалов используется капиллярный электрометр Гуи (рис. XX, 11), Этим прибором измеряется давление столба ртути I, необходимое для того, чтобы при данном скачке потенциала ртути (измеренном относительно вспомогательного электро ,а в) ртутный мениск находился на определенном расстоянии от конца конического капилляра а. Если капилляр полностью смачивается раствором, то высота / столба ртути пропорциональна поверхностному натяжению ртути относительно раствора. [c.541]

Для более точного титрования надо проводить измерения вблизи скачка потенциала через каждые 10—15 с. [c.166]

Напряжение, необходимое для электролиза 1 н. растворов хорошо диссоциированных солей, можно найти из ряда напряжений. Падение напряжения в растворе состоит главным образом из двух отдельных <жач-ков потенциала — на аноде и на катоде. Для измерения этих отдельных скачков потенциала в качестве стандартного ( нулевого ) электрода сравнения применяют водородный электрод. Этот электрод (рис. 33) состоит из платиновой проволоки, помещенной в стеклянную трубку. Платиновая проволока внизу покрыта губчатой платиной. Часть губчатой платины находится в атмосфере водорода, другая часть погружена в 1 М раствор [c.191]

Следует отметить, что невозможно измерить разность потенциалов в плотной части двойного слоя Дфз- Если поддерживать ионную силу раствора, а тем самым падение потенциала в диффузионном слое постоянным, то изменение потенциала электрода оказывается равным изменению потенциала в плотной части двойного слоя. Влияние такого изменения потенциала на скорость реакции уже можно измерить. То, что было верно для недоступного измерению скачка потенциала в двойном слое, оказывается справедливым н для измеренной разности потенциалов в одной области ускоряется, например, катодная реакция, в то время, как в другой замедляется обратная анодная реакция. Это происходит потому, что изменения разности потенциалов относятся ко всему двойному слою, в то время как переходное состояние локализовано в пределах его плотной части. Ранее полагали, что переходное состояние симметрично относительно начального н конечного положений на координате реакции (а= к). Для анодного тока перехода заряда [c.340]

Проблема абсолютного скачка потенциала в принципе может быть решена при помощи модельного расчета. Рассмотрим, например, метод определения поверхностного потенциала на границе раствор — воздух, т. е. величину, которую так же, как и гальвани-потенциал, нельзя измерить экспериментально или рассчитать термодинамически. Определение рфо основано на использовании уравнения (20.1), в котором величина доступна экспериментальному измерению, а для расчета используются модельные методы. В грубом приближении химическую энергию сольватации ,(P>) можно определить на основе модели Борна. Однако ошибка в определении рф может составить 1—2 в. Более надежный метод определения был предложен [c.104]

Потенциометрическое титрование основано на определении точки эквивалентности по результатам потенциометрических измерений. Вблизи точки эквивалентности происходит резкое изменение (скачок) потенциала индикаторного электрода. Так же, как и в других титриметрических методах, реакции потенциометрического титрования должны протекать строго стехио-метрически, иметь высокую скорость и идти до конца. [c.242]

I-. Таким образом, на границе раздела электрод — раствор возникает некоторый дополнительный скачок потенциала, вызывающий сдвиг п. н. 3. в растворе Nal в отрицательную сторону по сравнению с п. н. з. в растворе NaF. При определении изменения гальвани-потенциала Арф в растворах поверхностно-активных электролитов целесообразно вести отсчет потенциала от п. н. з. того же электрода, но в растворе поверхностно-неактивного электролита (от его нулевой точки). Такой способ отсчета потенциала, впервые предложенный Л. И. Антроповым, называют приведенной шкалой потенциалов. Измеренные таким образом потенциалы электрода обозначают через фо. [c.28]

При измерении адсорбционных скачков потенциала в растворах неорганических солей в качестве эталонного раствора обычно используют 0,01 и. раствор КС1 и предполагают, что поверхностный потенциал в этом растворе практически такой же, как и в чистом растворителе. При переходе от этого раствора к раствору К1 в воде наблюдается адсорбционный скачок потенциала, составляющий от нескольких до десятков милливольт, причем отрицательно заряженная обкладка двойного слоя обращена к воздуху. Условно считают, что А <0. Абсолютная величина АЕ растет с ростом концентрации К1. [c.91]

С точки зрения образования двойного электрического слоя существенным является то, что к специфически адсорбированным ионам иода уже за счет кулоновского взаимодействия притягиваются катионы Na, которые располагаются дальше от поверхности электрода, нежели анионы Г. Таким образом, на границе раздела электрод — раствор возникает некоторый дополнительный скачок потенциала, вызывающий сдвиг т. н. з. в растворе Nal в отрицательную сторону по сравнению с т. н. з. в растворе NaF. При оценке изменения гальвани-потенциала фр в растворах поверхностно-активных электролитов целесообразно вести отсчет потенциала от т. и. з. того же электрода, но в растворе поверхностно-неактивного электролита. Такой способ отсчета потенциала, впервые предложенный Л. И. Антроповым, в настоящее время называют приведенной шкалой потенциалов. Измеренные таким образом потенциалы электрода обозначают через фо. [c.30]

Таким образом, экспериментальное определение величины Аф = = офр — офр. получившей название адсорбционного скачка потенциала, фактически сводится к измерению вольта-потенциала двух растворов. [c.89]

Т. е. отличается от вольта-потенциала р1/ р- на Аг] . Поэтому задача определения рУр сводится к тому, чтобы элиминировать скачок потенциала Аг ). Различные методы измерения рУр> (а следовательно, определения адсорбционных скачков потенциала) отличаются друг от друга приемами, при помощи которых обращается в нуль величина Аг] . [c.90]

Величины активности отдельных видов ионов невозможно определить термодинамическими методами (см. гл. XVI, 4, стр. 398). Это же следует сказать о скачке потенциала на отдельном электроде. Фактически измерения э.д.с. проводятся для сочетания по меньшей мере двух электродов, обратимых относительного того или другого иона, условием для стандартных состояний которых считается а+=1 или а =1. Поэтому действительное стандартное состояние для э.д.с. элементов определяется равенством единице средней ионной активности того или иного диссоциирующего соединения. [c.542]

Способов измерения или расчета абсолютных значений электродных скачков потенциала Ац/ (Д /°) нет. Од гако доступна измерению ЭДС цепи из двух электродов, она равна раз1юсти двух электродных скачков потенциала. Международным соглашением установлена водородная гикала потенциалов, в которой за нуль принят потенциал стандартного водородного электрода. [c.110]

Если сумма скачков потенциала в рассмотренных четырех двойных электрических слоях равна нулю, то на поверхности металла имеется так н зываемый абсолютный нуль потенциала. Потенциалы, вычпсленныг по отношению к этому нулю, называются абсолютными потенциалами. Абсолютный нуль потенциала не может быть вычислен теоретически или определен экспериментально. Однако, как выяснилось, нет необходимости знать абсолютные значения потенциалов. Для термодинамических расчетов достаточно знать условные равновесные потенциалы, измеренные по отношению-к стандартному водородному электроду. Для исследования кинетики электродных процессов должен быть известен условный потенциал по отношению к так называемому потенциалу нулевого заряда, который для каждого металла и растворителя имеет определенное значение. [c.300]

Ошибка, вносимая поляризацией в результаты измерения при использовании обычного стального электрода, может достигать нескольких десятых вольта. Поэтому необходимо, чтобы потенциал электрода сравнения в течение измерений на любом участке подзем-, ного сооружения оставался постоянным. Таким свойством обладают стандартные электроды сравнения, например медно-сульфатные. Принцип действия неполяризующегося электрода заключается в том, что его контакт с грунтом (электролитом) осуществляется не только непосредственно, но и через раствор соли того металла, из которого изготовлен электрод. Медно-сульфатный электрод сравнения состоит из стержня красной меди, помещенного в водный насыщенный раствор медного купороса СиЗО , который отделяется от грунта пористой перегородкой. Раствор медного купороса просачивается через пористую перегородку и смачивает ее внешнюю поверхность, создавая надежный гальванический контакт между медным электродом и грунтом. Для данного электрода сравнения постоянный скачок потенциала, возникающий на границе медь - насыщенный раствор сульфата меди, сравнивается со скачком потенциала на границе защищаемого стального сооружения и окружающего грунта (электролита) с помощью приборов. Приборы подключаются к медно-сульфатному электроду (ЭН-1, НМСЭ-58, МЭП-АКХ, МЭСД-АКХ) проводами, присоединяемыми к медному стержню с помощью специальной клеммы. На рис. 4.12 [c.70]

Основная задача потенциометрического обнаружения к.т.т. -прослеживание изменения э.д.с. гальваническог-о элемента, состоящего из исследуемого полуэлемента с индикаторным электродом и полуэлемента сравнения, обычно насыщенного каломел ного (нас. к.э.) или хлорид-серебряного электрода (х.с.э.), потенциал которых постоянен. Независимо от техники измерения э.д.с. (компенсационным методом или с современными pH метрами) классическим методом наховдения к.т.т. является обнаружение скачка потенциала, отвечаю[цего моменту завершения хи-м ической реакции в испытуемом растворе. [c.136]

Как вытекает из уравнения (5.10.6), требуется очень точное измерение Е] и Е чтобы ошибка определения величины 4 Е бьша предельно малой, по этой же причине необходимо, чтобы > 10 мВ, поэтому измерения и нужно проводить достаточно близко к т.э., где эта разность сравнительно большая, но до наступления скачка потенциала в к.т.т. Также необходимо, чтобы Ур был намного больше О" + й1/. Поэтому оп-редение проводят при сильном разбавлении титруемого раствора. Это означает, что метод особенно ценен для анализа очень разбавленных растворов (определение малых количеств веществ). [c.155]

Дифференциальный метод Каванаг основан на нахождении о ьема раствора титранта, затраченного на реакцию с определяемым веществом, не по скачку потенциала в к.т.т., как это обычнц. принято в потенциометрическом титровании, а по величине йЕ = З.Д.С.2 - э.д.с.1, где э.д.с. и э.д.с.2 - последовательно измеренные значения э.д.с. цепи в двух близлежащих точках титрования, полученных до достижения т.э. Обязательным условием метода является измерение этих значений э.д.с. с большой точностью и лишь после установления строго постоянной величины индикаторного электрода. Каждое деление шкалы потенциометра должно отвечать точно 1 мВ (точная компенсация с элементом Вестона). Необходимо также, чтобы ионная сила титруэмого раствора оставалась практически неизменной при внесении очередной порции титранта. Поэтому метод пригоден для определения либо в сильно разбавленных растворах (т.е. малых концентрациях веществ, что является <его преимуществом), либо после предварительного значительного разбавления испытуемого, раствора. [c.176]

Примечание. Вблизи к.т.т. равновесный потенциал устанавливается медленно (потенциал "ползет"), поэтому показания прибора необходимо записывать после того, как АВ сделается более или менее постоянным (изменение йЕ ке должно пре-рышать л/10 мВ/мин). Недостаточная точность измерения величины АЕ не может сказаться на результатах титрования, так как скачок потенциала в к.т.т. большой. [c.185]

Основной задачей потенциометрического титрования является прослеживание за изменением э. д. с. гальванического элемента, состоящего из исследуемого полуэлемента с индикаторным электродом и полуэле-мента сравнения, потенциал которого постоянен. Независимо от техники измерения э. д. с. классическим методом нахождения к, т. т. является обнаружение скачка потенциала, отвечающего моменту завершения химической реакции в испытуемом растворе. [c.116]

Выполнение работы. Анализируемый раствор смеси кислот в мерной колбе вместимостью 100 мл разбавляют до метки дистиллированной водой. Переносят пипеткой 20 мл в стакан для титрования и, если необходимо, добавляют дистиллированную воду так, чтобы стеклянный электрод был погружен в раствор. Проводят ориентировочное титрование смеси раствором NaOH, прибавляя его из микробюретки порциями по 0,2 мл. Записывают показания рН-метра и объем NaOH. По отклонению стрелки на шкале рН-метра определяют первый скачок потенциала, от-вечаюш,ий оттитровыванию хлороводородной кислоты. Затем прибавляют 10 мл глицерина и продолжают титрование до обнаружения второго скачка. После этого проводят более точное титрование, снова наливают в стакан 20 мл смеси кислот и повторяют все операции. В области скачков титрования раствор NaOH приливают порциями по 1—2 капли и включают соответ-ствуюш,ие пределы измерений pH с помощью переключателя на измерительном приборе. [c.134]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология