Интегратор тока для кулонометрии

Количество электричества можно определить химическим интегратором тока (кулонометром), например Нз — Кг-кулонометром, в котором происходит электролиз раствора сульфата гидразина [c.435]

В кулонометрическом методе требуется, чтобы на электроде протекала только одна реакция. Пусть, например, при электрохимическом восстановлении ионов серебра, присутствующих в растворе, на серебряном электроде осаждается металлическое серебро. Согласно закону Фарадея [уравнение (1.30)], при гд= О электрический ток прямо пропорционален скорости осаждения серебра (т. е. потоку ионов серебра к поверхности электрода), и, следовательно, заряд, расходуемый в течение данного времени на восстановление ионов серебра, пропорционален количеству осажденного серебра. Если количество серебра выражать в молях, то коэффициент пропорциональности называется числом Фарадея. При осаждении всего имеющегося в растворе серебра количество серебра можно определить по расходуемому на осаждение заряду, измеренному с помощью соответствующего интегратора тока. Кулонометрия при постоян- [c.168]

Интегрировать кривую ток — время можно механическим или электронным интегратором тока, включая его в электрическую цепь (непосредственно отсчитывает число кулонов, например, в приборе СХА-1,1) либо химическим кулонометром, являющимся электрохимической ячейкой, в которой протекает определенная электрохимическая реакция с 100%-ной эффективностью тока. [c.174]

Количество электричества, израсходованного на электролиз. Кроме возможности использования различных кулонометров и интеграторов тока для определения количества электричества при прямой потенцио-статической кулонометрии эту задачу можно осуществить и другим способом (см. специальную литературу). [c.194]

В подобных интеграторах отсутствует коррозия металлических деталей приборов, а использование их возможно в более широких интервалах температур (до нескольких сот градусов). Наиболее пригодны в качестве интеграторов электронные кулонометры, характеризующиеся широким диапазоном измерений, большим интервалом допустимых токов, протекающих через прибор, высокой точностью, возможностью построения кривой количество электричества — время. Подобные и другие электрохимические преобразователи обладают рядом преимуществ и стимулируют электрохимические исследования. [c.69]

В схему должен быть включен интегратор тока. В лабораторных исследованиях прн проведении электролизов с небольшими количествами исходных веш.еств можно нспользовать серебряный илн газовый кулонометр, однако целесообразнее применять электронный нли электромеханический интегратор. [c.229]

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]

Установка для кулонометрии в этом случае состоит из электролитической ячейки, источника тока, кулонометра или интегратора силы тока по времени и устройства для измерения потенциала рабочего электрода. [c.176]

Кроме кулонометров в электрическую цепь можно включить механический или электронный интегратор ток — время . В настоящее время используют электронные интеграторы тока, работающие совместно с пересчетными устройствами, что позволяет производить цифровой отсчет в кулонах, эквивалентах или в процентах определяемого вещества. Интеграторы тока позволяют определять количество электричества, прошедшее через ячейку при электролизе, с точностью до 0,1 %. [c.179]

Интегрировать кривую ток — время при электролизе с контролируемым потенциалом можно двумя способами. Во-первых, в электрическую цепь можно включить механический или электронный интегратор ток — время, который непосредственно отсчитывает число кулонов электричества. Количество электричества, соответствующее определенной реакции, можно найти также с помощью химического кулонометра, подсоединенного последовательно к электрохимическому элементу. Некоторые установки для этой цели описаны в следующем разделе главы. [c.425]

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]

Кулонометр — интегратор тока с точным счетным устройством [c.313]

Можно самописцем записать изменение силы тока как функцию времени, но лучше использовать химические интеграторы, или кулонометры. Кулонометр — это электролитическая ячейка, в которой при замыкании цепи со 100%-ным выходом по току протекает электрохимическая реакция известной стехиометрии. Кулонометр включают последовательно с кулонометрической ячейкой, поэтому за время электролиза через обе ячейки протекает одинаковое количество электричества. Если по окончании электролиза измерить массу образовавшегося в кулонометре вешества, то по формуле Фарадея можно рассчитать количество электричества [1] [c.359]

Наиболее удобны в качестве интеграторов электронные кулонометры. Преимуществами их являются широкий диапазон измерения, большой интервал допустимых токов, протекающих через прибор, простота измерения, постоянная готовность к работе, высокая точность и возможность непрерывного построения кривой количество электричества — время. [c.91]

В прямой кулонометрии с контролируемым потенциалом (ППК) в процессе электролиза концентрация электроактивного вещества уменьшается, и соответственно изменяется ток. Электролиз обычно считают законченным, когда ток становится примерно в 100 или 1000 раз меньше начального. Остановив электролиз при значении тока 0,01 /о или 0,001 /о, можно завершить электрохимическое превращение электроактивного исходного вещества с погрешностью 1,0 или 0,1 % соответственно. Затраченное на процесс электролиза количество электричества определяют интегратором тока или каким-нибудь другим способом. [c.20]

Количество электричества, затраченное на завершение электролиза, можно определить с помощью интегратора тока, а в отдельных случаях вычислить с помощью расчетных способов для всех вариантов кулонометрии. Расчетные способы вычисления Q основаны на периодическом измерении в процессе [c.23]

В последние годы появились кулонометры с электронными интеграторами, включаемые непосредственно в электрическую цепь. Эти интеграторы тока позволяют автоматически непрерывно измерять количество электричества, прошедшее через электрохимическую ячейку. [c.24]

Интегратор тока для кулонометрии [c.343]

Рис. х.22. Схема интегратора тока для кулонометрии [c.343]

Применяя специальные электронные схемы, можно проводить электролиз либо при постоянном напряжении на электродах, либо при постоянной силе тока через ячейку. Для определения количества электричества, затраченного на электролиз, в первом случае непосредственно определяют количество электричества, прошедшего через раствор, используя электронные интеграторы тока или химические кулонометры, а во втором случае измеряют силу тока и длительность протекания электролиза время при этом необходимо измерять с большой точностью. [c.267]

В потенциостатической кулонометрии, как и в электролизе при контролируемом потенциале, измерения проводят при заранее выбранном постоянном потенциале электрода. В этих условиях за протекание тока в электролитической ячейке отвечает только одна реакция. Сила тока является функцией времени. Аналитический сигнал, т. е. количество электричества, измеряют электронным интегратором. Количество электричества, израсходовашюго на электролиз определяемого вещества, можво измерить химическим интегратором тока (кулонометром), подсоединенным последовательно. [c.434]

Современные кулонометрические приборы включают все необходимые узлы, позволяющие проводить анализ как методом кулонометрического титрования, так и методом потенциостатиче-ской кулонометрии. К таким приборам относится хроноамперо-метрическая система СХА-1,1. В СХА входит программное устройство, задающее напряжение на электродах, потенциостат для поддержания электрических режимов на электродах, интегратор тока для измерения количества электричества и потенциометр для фиксирования конечной точки титрования. [c.165]

Установка для выполнения анализа кулонометрическим методом состоит из следующих блоков нотенциостата или гальваностата, кулонометра (интегратора тока) и электрохимической ячейки с электродами. [c.130]

Прибор. Кулонометр, использованный в работе, подобен прибору, спроектированному Буменом [305]. В работе дана его блок-схема и схема без усилителей. Главные элементы прибора— типовые решающие усилители с очень высоким усилением, которые используются в электронных моделирующих устройствах. В приборе применены три таких усилителя, два из которых работают в схеме потенциостата, а один является интегратором тока. Принцип работы кулонометра был кратко описан выше. [c.225]

Кулонометр. Измерения проводили на регистрирующем ку-лонометре ЦЛА универсального назначения. Прибор построен на основе двух решающих усилителей высокой стабильности првдназначен ных специально для работы в схеме кулонометра. Один из них выполняет функции потенциостата, другой — интегратора тока. [c.227]

На практике значение Q рассчитывают планиметрически или измеряют с помощью специальных химических кулонометров или электронных интеграторов тока. [c.306]

Феррар, Томсон и Келли [497] применили метод кулонометрии при контролируемом потенциале для определения урана в этом же. объекте. Метод основан на восстановлении урана (VI) на ртутном катоде при потенциале —0,30 в в 1 М растворе Н25 04, Применяемая авторами аппаратура для кулонометрического определения рана очень мало отличается от аппаратуры, использованной Буманом [381]. Количество электричества, израсходованное на восстановление урана (VI), определяется также с помощью специального прецизионного интегратора тока. Электролиз заканчивают, когда ток в ячейке достигает определенного значения (0,05 ма — ток фона). [c.226]

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]

Изменение pH поглотительного раствора контролируется рН-мётром 14. С помощью автоматического регулятора включается источник генераторного тока 15. Количество электричества измеряют специальным кулонометром — интегратором тока 16 непосредственно в процентах содержания углерода при навеске 0,5 г. [c.186]

Смесь никеля(П) и кобальта(П) проанализировали методом кулонометрии при контролируемом потенциале. Электролитическая ячейка содержала катод из хорошо перемешиваемой донной ртути и платиновый вспомогательный анод. Из 100 мл раствора фонового электролита (1,00 Р по пиридину, 0,30 М по хлорид-иону и 0,20 Р по гидразину рН=6,89) был удален воздух продуванием азота, и точно 5,000 мл раствора пр 01бы никеля и кобальта были помещены в ячейку. Количественное восстановление никеля(П) до образования амальгамы было выполнено при потенциале ртутного катода —0,95 В относительно Нас. КЭ электромеханический интегратор тока, подключенный последовательно к ячейке, показал 60,14 Кл, когда ток достиг остаточного тока. Затем потенциал ртутного электрода фиксировали —1,20 В относительно Нас. КЭ для восстановления кобальта (II) до образования амальгамы показание интегратора тока, соответствующее суммарному содержанию никеля (И) и кобальта (II), составляло 351,67 Кл. Рассчитайте молярные концентрации никеля(П) и кобальта(П) 8 исходном растворе пробы. [c.439]

Найденное оптимальное значение потенциала электрода поддерживают постоянным с помощью специального прибора — потенцио-стата. Изменение потенциала, вызванное, например, уменьшением концентрации электроактивного вещества в соответствии с формулой Нернста, автоматически компенсируется соответствующим изменением приложенного напрянления между электродами. Таким путем удается поддерживать заданное значение потенциала вплоть до полного электрохимического преобразования исследуемого вещества. При этом сила тока уменьшается обычно по экспоненциальному закону до фонового значения. Количество электричества находят с помощью разного рода кулонометров или интеграторов тока. После этого содерниние вещества рассчитывают по формуле Фарадея (П.1). [c.88]

Но, как мы уже видели, содержание иода в реактиве Фишера можно легко найти более простым методом кулопометрического титрования электрогенерированным восстановителем. Поэтому целесообразность применения потенциостатической кулонометрии в реактиве Фишера еще более уменьшается. Правда, этот метод обладает одним важным преимуществом перед кулонометрическим титрованием — отсутствием системы индикации конечной точки о завершении электрохимического процесса судят по достижению фонового значения силы генераторного тока. Но, с другой стороны, потенцио-статический метод обязательно предполагает наличие неноляризуе-мого электрода сравнения, обладающего постоянным потенциалом в течение длительного временя. Изготовление такого электрода с неводным электролитом представляет значительные экспериментальные трудности, так же как и его хранение без доступа атмосферной влаги. Напомним также, что потенциостаты, применяемые для поддерживания потенциала на заданном уровне, представляют собой сложные и дорогие электронные агрегаты. Количество электричества, затраченное в ходе анализа, измеряется не по времени электрохимического процесса при постоянной силе тока, а с помощью разного рода интеграторов тока и кулонометров, что, в свою очередь, еще более усложняет анализ. [c.110]