Компенсационный метод измерения электродвижущих сил

Рис. 9. Компенсационный метод измерения электродвижущей силы гальванического элемента а — градуировка реохорда по нормальному элементу Вестона б — измерение э. д. с. гальванической пары. АВ — реохорд Б — батарея Г — гальванометр

Рис. 50. Схема установки дли измерения электродвижущей силы компенсационным методом

Компенсационный метод. Для измерения электродвижущих сил гальванических элементов классическим методом является метод компенсации, который основан на уравновешивании двух электродвижущих сил противоположно направленных. [c.216]

Принцип компенсационного метода измерения э. д. с. гальванических элементов. Электродвижущая сила гальванического элемента может быть измерена компенсационным методом. Непосредственное измерение э. д. с. с помощью чувствительного вольтметра имеет существенные недостатки. Действительно, если обозначим через внутреннее сопротивление элемента, через —сопротивление вольтметра, через Е—истинную электродвижущую силу элемента и через /—силу тока в цепи, то согласно закону Ома [c.288]

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]

Наиболее точным методом измерения электродвижущих сил (э. д. с.) является компенсационный метод, основанный на том, что падение напряжения, обусловленное исследуемым элементом на проводнике с переменным сопротивлением, компенсируется направленной противоположно электродвижущей силой источника тока с известным напряжением. В момент компенсации (равенства обеих э. д. с.) в проводнике не проходит ток. [c.377]

Для измерения электродвижущих сил пользуются компенсационным методом, преимущество которого состоит в том, что он позволяет измерять э. д. с. элемента, когда в цепи отсутствует ток ( = 0). На рис. 40 приведена принципиальная схема компенсационной у ста и ов к и. [c.153]

Для измерения электродвижущей силы применяют компенсационный метод. В этом случае элемент замыкают на внешнюю электродвижущую силу, которую можно изменять и измерять. Для таких измерений обязательно требуется эталон — нормальный элемент, электродвижущая сила которого постоянна и известна. В качестве термального элемента в настоящее время всюду пользуются элементом Вестона (рйс. Ъ8), в котором протекает реакция [c.259]

Наиболее простым и распространенным методом измерения электродных потенциалов является компенсационный метод. Измерения этим методом не представляют затруднений по указанному выше режиму. При необходимости фиксировать начальные относительно быстрые изменения потенциалов обычную методику приходится усложнять [254]. Компенсационный метод характерен тем, что измерение электродвижущих сил элементов может быть произведено в условиях, когда ток через них не проходит [255, 256]. Его принцип состоит в том, что электродвижущая сила элемента, одним электродом которого является металл [c.153]

Сущность компенсационного метода измерения состоит в уравновешивании (компенсации) неизвестной электродвижущей силы термопары равной ей разностью потенциалов постороннего источника тока, но противоположной по знаку. Такие приборы называются потенциометрами, или компенса- 1 4 торами. [c.133]

Методы измерения электродвижущих сил. Электродвижущая сила гальванического элемента в больщинстве случаев может быть измерена двумя методами включением в цепь чувствительного вольтметра и компенсационным методом. Основное и принципиальное различие между этими двумя методами заключается в том, что при первом методе измерения через цепь обязательно должен протекать электрический ток, в то время как при втором измерение производится при отсутствии тока. [c.197]

Электродвижущая сила любого гальванического элемента может быть измерена либо включением в цепь чувствительного вольтметра, либо компенсационным методом. В первом случае через цепь обязательно протекает электрический ток, во втором — э.д.с. измеряется при отсутствии тока. В практике методом непосредственного измерения э.д.с. не пользуются. И вот почему. [c.245]

Методы измерения электродвижущих сил. Электродвижущая сила гальванического элемента может быть измерена так называемым компенсационным методом. Непосредственное измерение с помощью чувствительного вольтметра имеет настолько существенные недостатки, что практически им никогда не пользуются. [c.187]

Автоматические потенциометры. в отличие от милливольтметров, позволяют применять компенсационный метод измерения, заключающийся в уравновешивании электродвижущей силы термопары с известным падением напряжения на сопротивлении, развиваемом вспомогательным источником тока. [c.289]

Измерение электродвижущих сил. Нормальный элемент. При работе гальванического элемента его э. д. с. не сохраняет строго постоянного значения вследствие изменения концентрации растворов и других причин. Поэтому точные измерения э. д. с. должны производиться при минимальном прохождении тока. Этому отвечает компенсационный метод измерения э. д. с. метод Поггендорфа), дающий возможность определить э. д. с. элемента путем измерения разности потенциалов в условиях обратимой работы элемента. Принципиальная схема установки для компенсационного измерения э. д. с. показана на рис. 223. [c.581]

Важнейшее место в экспериментальной электрохимии занимает измерение электродвижущих сил. Для измере- > ния э. д. с. электрохимических систем обычно пользуются компенсационным методом, принцип которого состоит в уравновешивании определяемой э. д. с. элемента равным по величине падением напряжения 1г на реохорде или в потенциометре, питаемом от внешнего источника тока (рис. 25). Компенсирующее падение напряжения обычно создается с помощью хорошо заряженного аккумулятора. При этом сопротивление любого отрезка проволоки реохорда пропорционально его длине, а общее сопротивление проволоки равно Кн. В простейшем случае изучаемый гальванический элемент X включается навстречу аккумулятору А (плюс против плюса, минус против минуса). Перемещением движка по реохорду подбирают такое положение его, при котором э.д.с. эле- [c.173]

Если замкнуть гальванический элемент на электроизмерительный прибор, то в электрической цепи возникает направленное движение электронов в проводнике и соответствующее ему движение ионов в растворе. В результате этого потенциалы электродов сдвинутся от своего равновесного значения и измеряемая величина разности потенциалов будет меньше значения э. д. с. элемента в равновесном состоянии. Измерение электродвижущей силы производится компенсационным методом при отсутствии тока в цепи. Принци- [c.217]

Направление тока определяется соотношением потенциалов двух электродов. Разность потенциалов или электродвижущая сила Е — мера движущей силы реакции. Есл э. д. с. обратимого элемента сбалансирована извне эквивалентной и противоположно направленной э. д. с., то никаких химических изменений в элементе происходить не будет. Однако, если внешнюю э.д.с. затем уменьшить на очень малую величину, от элемента будет течь небольшой ток и пойдет реакция. Если, наоборот, приложенную извне э. д. с. увеличить на очень малую величину, ток начинает течь в противоположном направлении и химическая реакция будет обращена. Измерение э. д. с. гальванического элемента компенсационным методом, когда э. д. с., взятая от потенциометра, сбалансирована почти точно э. д. с. самого элемента, максимально приближается к условиям термодинамической обратимости, поэтому к таким системам могут быть приложимы принципы термодинамического равновесия. [c.12]

Контроль параметров процесса имеет очень важное значение в производстве синтетического аммиака, так как при отсутствии контроля почти невозможно осуществить процесс синтеза NH3, Температура в колонне синтеза измеряется при помощи термопар, подключенных к. многоточечным регистрирующим приборам и через переключатель — к указывающ,ИАг приборам. Действие лучших из этих приборов основано на методе компенсационного измерения электродвижущей силы (потенциометры). Применение термопар позволяет зондировать катализатор по двум или трем вертикалям для определения [c.606]

Ток в цепи устанавливают (нормализуют) компенсационным методом при помощи источника с эталонной электродвижущей силой. В качестве такого источника служит нормальный элемент НЭ. Ключ д замыкают с контактом 2 при этом нормальный элемент включается в цепь, состоящую из постоянного сопротивления 7 эИ нуль-гальванометра ЯЯ. Если стрелка нуль-гальванометра показывает отсутствие тока, то разность потенциалов батареи между точками Л и 3 равна электродвижущей силе нормального элемента. При наличии тока в цепи гальванометра движок реостата Яб передвигают до тех пор, пока стрелка нуль-прибора ЯЯ не покажет отсутствие тока. Величину сопротивления / Н9 подбирают такой, чтобы при расчетном токе / в цепи потенциометра разность потенциалов между точками 3 и Л равнялась электродвижущей силе нормального элемента. После установления нормальной величины тока в цепи батареи можно приступить к измерению термоэлектродвижущей силы термопары ключ К замыкают с контактом 1 при этом нуль-прибор подключается к рабочей цепи потенциометра, а нормальный элемент отключается и далее в работе схемы потенциометра, при измерении э. д. с. термопары, участия не принимает. [c.134]

Измерение электродвижущей силы элемент. С известной степенью точности э. д. с. элемента можно непосредственно измерить вольтметром, имеющим большое внутреннее сопротивление. Сила тока, проходящего через цепь, в этом случае мала, и внутренними потерями в элементе можно пренебречь. При необходимости более точного измерения следует пользоваться компенсационным методом. [c.31]

Наиболее точным и целесообразным методом измерения является так называемый компенсационный метод, с помощью которого электродвижущие силы элементов могут быть измерены в условиях, когда ток через них не проходит. [c.197]

ПОТЕНЦИОМЕТРИЧЕСКИЕ МЕТОДЫ ОПРЕДЕЛЕНИЯ pH 1. Измерения электродвижущей силы элемента компенсационным методом [c.109]

Указанных недостатков лишены косвенные методы определения чисел переноса, основанные на измерении электродвижущих сил различных гальванических ячеек, в которых в качестве электролитов используются образцы исследуемых твердых тел. Обычно э. д. с. измеряется компенсационным методом, когда ток через ячейку не проходит и, следовательно, состояние образцов наиболее близко к равновесному. Несомненными достоинствами методов, основанных на измерении э. д. с., являются высокая точность и воспроизводимость измерений и простота экспериментального оформления. [c.207]

Измерение электродвижущей силы гальванического лемента ебычне выполняют компенсационным методом. При этом электродвижущую силу испытуемого элемента Ел вычисляют по формуле [c.218]

Обычно измерение электродвижущей силы производится компенсационным методом. Этот метод дает точные результаты, так как реакции в измеряемом химическом источнике тока при / О во время измерения протекают изотермически и обратимо, т. е. в условиях, дающих максимальную работу данной химической реакции. [c.64]

Для измерения электродвижущих сил гальванических цепей с расплавленными солями применяют обычно компенсационный метод. Принцип этого метода заключается в проведении измерения при отсутствии тока в цепи измеряемой ячейки. Это достигается за счет точной компенсации измеряемой э. д. с. электродвижущей силой вспомогательного элемента (обычно аккумулятора). На рис. 80 представлена принципиальная схема включения приборов при измерении э. д. с. гальванических цепей с расплавленными солями компенсационным методом. Здесь аккумулятор А замыкается на линейку мостика ВС, снабженного скользящим контактом О. К одному концу линейки ВС через гальванометр О присоединена клемма 1 переключателя. Клемма 2 соединяется со скользящим контактом О. К клем- мам 3—4 и 5—6 присоединены соответственно элемент МЕ с известной э. д. с. (нормальный элемент) и измеряемая гальваническая цепь X. Измерения начинают с того, что переключателем включают нормальный элемент и, передвигая контакт О, переводят его в такое положение, когда гальванометр О покажет отсутствие тока. [c.165]

Соединялись оба электрода через промежуточный насыщенный раствор ККОз. С таким соединением диффузионный потенциал элиминировался по способу Бьеррума (заменяя насыщенный раствор полунасыщенным и прибавляя к Е разность обоих отсчетов). Электродвижущие силы измерялись обычным компенсационным методом с проволочным мостиком, зеркальным гальванометром и нормальным элементом Вестона, периодически сверяемым с эталоном РТН . Точность измерений составляла 0,0001 — 0,0002 в, что соответствовало воспроизводимости цепей, так что применение компенсационного прибора было бы в данном случае излишним. Собранные элементы после заливки их парафином или менделеевской замазкой опускались в термостат, где они сначала нагревались, а затем охлаждались. Для большинства цепей при охлаждении значение э. д. м. достигало прежней величины. Цепи, не удовлетворяющие этому условию, отбрасывались. [c.140]

Элемент Вестона. Для измерения э. д. с. компенсационным методом обычно применяется нормальный элемент Вестона, который обладает высокой степенью воспроизводимости. Электродвижущая сила этого элемента весьма устойчива и имеет очень малый температурный коэффициент. [c.353]

Для измерения равновесной (обратимой) величины электродвижущей силы электрохимического элемента необходимо, чтобы процесс совершался бесконечно медленно, т. е. чтобы элемент работал при бесконечно малой силе тока. Это условие выполняется в компенсационном методе, который основан на том, что элемент включается последовательно против внешней разности потенциалов и [c.493]

Прибор состоит из следующих основных узлов потенциометра постоянного тока типа ПП класса 0,2, предназначенного для непосредственных измерений компенсационным методом электродвижущих сил и напряжений [c.84]

Измерение электродвижущих сил производят с помощью компенсационного метода, сущность которого легко уяснить из рассмотрения рисунка 17. [c.119]

Потенциометр постоянного тока высокоомный ППТВ-1. Потенциометр ППТВ-1 (рис. 29) представляет собой лабораторный переносный прибор, служащий для измерения электродвижущих сил и напряжений постоянного тока компенсационным методом. При этом измеряемая э. д. с. уравновешивается падением напряжения на группе точных сопротивлений, по которым протекает ток строго определенной величиньг. Прибор дает возможность также измерять сопротивления и силу тока при наличии образцовых катушек сопротивления. [c.46]

При компенсационном методе измерения потенциалов не исключена возможность поляризации элемента или электрода и получения по этой причине искаженного значения потенциала. В процессе последовательного приближения к точке компенсации мы неизбежно замыкаем измеряемый элемент на чарть сопротивления потенциометра, при этом через измеряемый элемент протекает ток, который его поляризует. По этой причине для измерения электродвижущих сил гальванических элементов употребляются потенциометры с большим внутренним сопротивлением — 10 2 и выше на 1 тУ. Помимо этого, имеется вероятность поляризации элемента даже при достижении компенсации. Момент достижения компенсации устанавливается по отсутствию отклонения нульинструмента. Если в схеме при измерении взят нульинстру-мент с чувстительностью 1-10 А/деление, то тока силой в 10 А мы уже не обнаружим и будем считать, что достигнута полная компенсация. Рассмотрим, какая поляризация может возникнуть в результате протекания тока силою в 10 А. Возьмем элемент с одним практически не поляризующимся электродом (таковым при достаточных размерах [c.214]

Принцип компенсационного метода определения электродвижущей силы цепи. Так как не существует надежного и простого способа измерения потенциала отдельного электрода, то всегда его измеряют по отношению к другому стандартному электроду (стандартный полуэле-мент). При соединении обоих электродов создается цепь или элемент, э.д.с. которого можно измерить. Если концы цепи присоединить к гувствительному вольтметру, то нельзя ожидать точных результатов, так как через систему потечет ток от элемента. Этот ток вызовет химические реакции на обоих электродах и, вследствие возникающей поляризации, э.д.с. цепи будет меняться во время измерения. Поэтому обычно применяемым методом является метод Поггендорфа — Дю Буа Реймонда, в котором измеряемая э.д.с. компенсируется известной электродвижущей силой, направленной обратно. Когда неизвестная э.д.с. компенсирована, в цепи отсутствует ток, что можно установить каким-нибудь нулевым инструментом, подобным гальванометру. [c.104]

Электродвижущую силу гальванических элемент тов измеряют компенсационным методом. Схема ус- тановки для измерения электродвижущей силы компенсационным методом дана на рис. 50. Источник постоянного тока, обычно электрический аккумулятор, подключают к концам реохорда ab. Элемент, эдс которого измеряется, подключают к реохорду в точке а и через гальванометр к подвижному контакту с. Аккумулятор и исследуемый элемент включают таким образом, чтобы их токи протекали навстречу друг другу, т. е. их электродвижущие силы Егкк и компенсируются. Перемещая подвижной контакт с реохорда ab находят такое его положение, при котором гальванометр покажет отсутствие тока. Это оз- начает, что падение потенциала на участке ас точно равно электродвижущей силе исследуемого элемен-. та. Тогда можно записать следующее отношение ExI aKK — ас[аЬ. [c.139]

Потенциометры. Потенциометрическая усхановка состоит из индикаторного электрода и элёктрода сравнения, погруженных в анализируемый раствор. Потенциал индикаторного электрода финд такой гальванической ячейки измеряют относительно стандартного электрода фст- Если в цепи отсутствует ток, поляризующий электроды, разность потенциалов Аф зависит только от изменения потенциала финд и отличается от него на постоянную величину фс . В практике используют два способа измерения разности потенциалов двух электродов компенсационный и некомпенсационный. Наиболее распространенный и надежный способ измерения э. д. с. потенциометрической ячейки — компенсационный метод. Он основан-на компенсации двух противоположно направленных электродвижущих сил. На электроды ячейки налагают э. д. с внешнего источника постоянного тока, противоположно направленную э. д.,с. гальванической ячейки. При установившейся компенсации в цепи нет тока, э. д. с. ячейки и э. д. с. источника равны. В некомпенсационном методе э.д.с. гальванического элемента измеряют непосредственно гальванометром, последовательно с которым включают большое сопротивление и источник постоянного тока. Такая схема позволяет наблюдать изменение э.д.с. гальванического элемента по изменению силы тока в цепи. [c.121]

При определении pH растворов водородным, хингидронным, сурьмяным и иногда стеклянным электродом измерения электродвижущих сил обычно производят по компенсационному методу или на установке, собранной по Поггендорфу, или на потенциометрах. При измерениях по методу Погген-дорфа собирают потенциометрическую установку по схеме (рис. 15). [c.109]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология