Кольрауша переменного тока

Для измерения электропроводности используют мост Уитстона с питанием по методу Кольрауша — переменным током от ламповых генераторов звуковой частоты. Мост (рис. 30) состоит из четырех сопротивлений, одно из которых — сопротивление раствора (Ri). Его определяют путем сравнения с эталонным сопротивлением. Сопротивления моста Ru R2 и jRs можно подобрать так, чтобы ток в диагонали моста отсутствовал, т. е. сопротивление его ветвей было пропорционально друг другу. При этом измеряемое сопротивление раствора R вычисляют из зависимости [c.114]

Выполнение работы. Измеряют сопротивление системы по обычной схеме моста Кольрауша. В качестве источника переменного тока может служить генератор звуковой частоты ЗГ-10 или ЗГ-11, а 1В качестве нуль-инструмента — низкоомный телефон или осциллограф. [c.182]

Измерение электропроводности производят при помощи мостика Кольрауша, который питается переменным током высокой частоты (2000—3000 гц) от звукового генератора ЗГ-10. Установка для измерения электропроводности (рис. 122) состоит из барабанного реохорда /, магазина сопротивления 2, сосуда для измерения электропроводимости 3 и нуль-инструмента 4. [c.276]

Для определения сопротивления растворов собирают из отдельных стандартных конструктивных элементов мост Уитстона, работающий на переменном токе, который называют мостом Кольрауша. [c.97]

Измерения электрической проводимости растворов обычно производят с помощью моста переменного тока, или моста Кольрауша, простейшая схема которого приведена на рис. 4.2. Нулевой ток в детекторе (отсутствие всплеска светового сигнала на экране осциллографа) будет иметь место при условии выполнения баланса [c.82]

Измерение электрической проводимости растворов электролитов производят при помощи моста Кольрауша, питаемого переменным током высокой частоты (2-10 —3-10 Гц) от звукового генератора. Установка для измерения сопротивления раствора электролита состоит из барабанного реохорда с известным сопротивлением (курбельные магазины сопротивления от 0,1 до 10 Ом), сосуда для измерения электрической проводимости (рис. 120), нуль-инструмента (низкоомный телефон, индикатор нуля, осциллограф). Компенсационная схема моста Кольрауша основана на применении закона Кирхгофа, согласно которому в точке А ток разветвляется и идет по проводникам АСВ и АОВ. Обозначив силу тока в проводнике АВВ через / , а в проводнике ЛСВ —через 2 и выразив падение напряжения на участке цепи через произведение силы тока на соответствующее сопротивление, получим [c.278]

При измерении сопротивления проводников 1-го рода в качестве источника напряжения используют обычно батарею постоянного тока, а в качестве нуль-инструмента — гальванометр постоянного тока. Для растворов электролитов использование постоянного тока в мостовой схеме вызывает химические и концентрационные изменения на границе раствора электролита с поверхностью электродов, подводящих ток, в результате этого сопротивление проводника может заметно изменяться в процессе измерения. Поэтому в случае проводников 2-го рода в мостовых схемах применяют переменный ток (используя мост Кольрауша). Источником переменного напряжения обычно служит генератор переменного тока звуковой частоты, а нуль-инструментом— гальванометр переменного тока, осциллограф (до недавнего времени широко применяли низкоомный телефон). [c.461]

Прибор Кольрауша. Обычной аппаратурой для измерения сопротивления, а следовательно, и электропроводности является мостик Уитстона. Этот метод для измерения электропроводности впервые был применен Кольраушем, использовавшим переменный ток, и до сих пор является универсальным и доступным методом. Схема прибора Кольрауша приведена на рис. 72. Сосудик для измерения электропроводности образует одно плечо мостика Уитстона с сопротивлением Рх, постоянное сопротивление образует другое калиброванная проволока аЬ с движком С образует третье (Яг) и четвертое (i з) плечи мостика. В диагонали мостика включены источник переменного тока / и гальванометр переменного тока 2. При замыкании выключателя 6 напряжение источника тока 1 будет подводиться к точкам а и Ь . В точке й потенциал имеет промежуточное значение по сравнению с потенциалами в точках а и Ь . Кроме того, на ветви мостика —Яз должна быть точка с таким же потенциалом, как и в точке . Эту точку легко найти перемещением скользящего контакта с до тех пор, пока в гальванометре не будет наблюдаться отклонений ни влево, ни вправо. Когда положению контакта с соответствует отсутствие тока в гальванометре 2, потенциалы точек а и с будут одинаковыми. При этом отношение [c.171]

Прибор Кольрауша. Обычной аппаратурой для измерения сопротивления, а следовательно, и электропроводности, является мостик Уитстона. Этот метод для измерения электропроводности впервые был применен Кольраушем, использовавшим переменный ток, и до сих пор является универсальным и доступным методом. [c.167]

Для проведения кондуктометрического титрования необходимо измерять сопротивление раствора или его электропроводность. Определение электропроводности раствора проводят при помощи мостика Кольрауша, аналогичного известному мостику Уитстона, с той только разницей, что для предотвращения электролиза исследуемого раствора применяют переменный ток. На рис. 199 приведена схема мостика Кольрауша. В качестве источника тока применяют обычно зуммер или высокочастотный ламповый генератор, конструкция которого описана ниже. Для обнаружения переменного тока применяют телефон или специальный гальванометр переменного тока. [c.355]

Измерение электропроводности раствора электролита проводится с помощью мостовой схемы Кольрауша, изображенной на рис. 1. В схеме применяют переменный ток в качестве источника тока обычно служит ламповый генератор, а нуль-инструментом является низкоомный телефон [c.194]

Прохождение тока через ячейку сопровождается поляризацией электродов, которая накладывается на омическое напряжение, Наиболее совершенный метод,. применяемый и в настоящее время, предложен в 1868 г. Ф. Кольраушем. Он использовал электроды из платинированной платины (з резз льтате 5 ве-личения истинной поверхности электродов резко уменьшаются плотность тока и значение поляризации) и переменный ток 500—2000 Гц). который уменьшает влияние концентрационной II други.х видов поляризации (см, разд. 9.4). [c.167]

В начале последней четверти прошлого века Кольрауш впервые применил для измерения проводимости жидких растворов мостовую схему на переменном токе с телефоном в качестве индикатора нуля, чем удалось обезвредить поляризацию у электродов, возникающую при работе с постоянным током. Этот исследователь детально разработал метод измерения проводимости водных растворов и достиг большой точности [43]. Результаты проведенных спустя несколько десятилетий измерений проводимости растворов хлорида калия, служащих для установления констант измерительных сосудов (ячеек), отличались от данных Кольрауша примерно на 0,1—0,2% [1, стр. 140—141[. [c.35]

Мост Кольрауша работает от сети переменного тока. Постоянный ток вызывал бы электролиз растворенного вещества, так как электролитическая ячейка начала бы работать как сосуд для электролиза. [c.358]

Переменный ток в мостике Кольрауша подводится к двум параллельным проводникам АОВ и АС В. Перемещая подвижный контакт О, отыскивают точки с одинаковыми потенциалами, например С и О в этом случае ток по мостику СО не идет и нуль-гальванометр показывает отсутствие тока. Проводник АВ — реохорд делится точкой О на два участка АО с сопротивлением Г и ВО с сопротивлением Г2. На участке АС проводника АСВ включен магазин сопротивлений Я, а на участке ВС — электролитическая ячейка с анализируемым раствором (рис. 60). Сопротивление столбика раствора в ячейке между электродами равно Ях. Для случая, когда найдены точки с одинаковым потенциалом на двух параллельных проводниках [c.287]

Прибор для измерения электропроводности — реохордный мост, в основе которого лежит схема моста Кольрауша, — питается от сети переменного тока. Постоянный ток вызвал бы электролиз растворенного вещества, и кондуктометрическая ячейка начала бы работать как сосуд для электролиза. Ячейку с анализируемым раствором помешают в термостат. Здесь нужно напомнить учащимся, что электропроводность растворов изменяется с изменением температуры и сохранение постоянной температуры во время измерений необходимо для получения точных результатов анализа. Обычно измерения ведут при комнатной температуре — около 20° С. Вместо термостата можно использовать сосуд с водой вместимостью 1-2 л. Контактные провода ячейки присоединяют к клеммам прибора. Нужно обратить внимание учащихся на необходимость внимательной проверки мест соединений в схемах. Из-за нарушения контактов могут произойти ошибки в измерениях. [c.219]

Источниками переменного тока для питания мостов Кольрауша обычно являются ламповые генераторы. Рабочая частота должна быть в пределах от 300 до 5000 гч. [c.165]

Электропроводность расплавленных веществ ). В расплавленном состоянии хорошими электролитами оказываются главным образом соли и основания, как едкий натр и т. д. Для определения их электропроводности можно кроме метода Кольрауша с переменным током, — которому вообще следует отдавать предпочтение — пользоваться также и способом Пуанкаре, заключающимся в применении серебряных электродов и в прибавлении к исследуемому электролиту небольшого количества серебряной соли с одним и тем же анионом. На электропроводность это прибавленное количество серебра не влияет, благодаря своей незначительности оно, однако, способно, как мы это увидим из последующих глав, — устранить поляризацию, так что в этом случае для измерения электропроводности можно воспользоваться одним из методов, применяемых при исследовании проводников первого рода. [c.141]

Измерение электрической проводимости растворов по способу Кольрауша основано на использовании известной из физики схемы мостика Уитстона (рис. 35). Реохорд представляет собой линейку длиной 1 м (с миллиметровыми делениями), на которую натянута проволока из сплава манганина (85% Си, 12% Мп, 3% N1) или константана. Сечение проволоки выбирают такое, чтобы сопротивление ее было не менее 7 Ом. Установка питается переменным током звуковой частоты. При измерении сопротивления электролита оптимальная частота тока 800—1000 Гц. В качестве источника переменного тока используют индукционную [c.121]

Для определения относительного электрического сопротивления материалов или их эквивалентного слоя можно применить три схемы измерения с помощью переменного тока, постоянного тока и в балансной ячейке. Схема на переменном токе по принципу Кольрауша может быть использована, если измеряемое электрическое сопротивление материала, пропитанного электролитом, не менее 1 Ом. В противном случае сопротивления проводов и контактов схемы становятся соизмеримыми с сопротивлением образца, что вносит значительные ошибки в результат измерений. Чем выше электрическое сопротивление измеряемого образца, тем точнее замер. В принципе можно повысить электрическое сопротивление, взяв для пропитки электролит с высоким удельным электрическим сопротивлением. Однако на практике это применять рискованно, так как из некоторых образцов материалов может перейти в раствор небольшое количество веществ, которые изменят электрическое сопротивление электролита в порах, а это внесет ошибку в замер. Влияние выщелачиваемых веществ на более концентрированный электролит будет уже ничтожным. [c.119]

Для измерения сопротивления раствора в электролитической ячейке ее подключают к мосту Кольрауша, мосту Р38, Р-556, Р-577 или к кондуктометру. Если мост Кольрауша собирают из стандартных деталей, питание установки осуществляют от сети переменного тока через генератор (ЗГ-1, ЗГ-2, ЗГ-10, ЗГ-11 или ЗГ-33), используя частоту порядка 1000 гц. [c.136]

Схема установки, для кондуктометрического титрования показана на рис. 21. Установка состоит из автоматической полумикробюретки, электролитической ячейки с устройством для перемешивания раствора и прибора для измерения электропроводности (мостик Кольрауша, реохордный мост Р-38, кондуктометр и т.д.). Могут быть использованы ячейки различных конструкций. Более благоприятные условия создаются при работе с ячейками, константа сосуда которых не зависит от объема раствора в ячейке (см. рис. 14 и 15). В случае, когда мостик Кольрауша собирают из стандартных деталей, в установку включают генератор, питание которого осуществляют от сети переменного тока используют напряжение частотой порядка 1000 Гц. [c.65]

Источником питания моста служит индукционная катушка или генератор электрических колебаний звуковой частоты ЗГ), выход которого подключен к клеммам ей/ (рис. 24). Рабочая частота должна быть в пределах от 300 до 5000 гц. Нуль-инструментом А — прибором, с помощью которого отмечают момент баланса моста, может служить стрелочный гальванометр переменного тока, осциллограф, низкоомный телефон или гальванометр постоянного тока с выпрямительным устройством (ламповая схема моста Кольрауша, реохордный мост Р-38). Варианты различных конструкций измерительных сосудов, в которые наливает- [c.110]

Попытки измерения электропроводности с постоянным током производились значительно -раньше, чем Кольраушу удалось осуществить измерение на переменном токе. Низкий уровень измерительной техники XIX в. не позволял производить измерения с достаточной точгюстью. При измерениях применялся прибор, потребляющий ток, и поэтому результаты измерения был искажены наложением поляризационных явлений. [c.121]

Прибор Кольрауша. Для измерения электрической проводимости применяется мостик Уитстона. Метод впервые был применен Кольраушем, использовавшим переменный ток. Схема прибора Кольрауша показана на рис. 6.4. Сосуд для измерения проводимости образует одно плечо мостика Уитстона с сопротивлением Рх, постоянное сопротивление Яг образует другое плечо калиброванная проволока аЬ с движком с образует третье (Яг) и четвертое (/ з) плечи мостика. В диагонали мостика включены источник переменного тока I и гальванометр пер 1енного тока 2. При замыкании выключателя 6 напряжение источника тока 1 подводится к точкам а и Ь- В точке с потенциал имеет промежуточное значение по сравнению с потенциалами в точках а и 6. Кроме того, на ветви мостика Рц—должна быть точка с таким потенциалом, как и в точке й. Эту точку легко найти перемещением скользящего контакта с до тех пор, пока стрелка гальванометра не перестанет отклоняться ни влево, ни вправо. Когда найдено положение контакта, при котором отсутствует ток в. гальванометре 2, потенциалы точек с1 и с одинаковы. При этом отношение равно отношению Я2[Яг и [c.94]

Отличие мостика Кольрауша от обычного мостика Уитстона заключается в том, что он питается переменным током высокой частоты, а в качестве нуль-инструмента применяется телефон. Применение переменного тока необходимо потому, что при питании постоянным током здесь происходил бы электролиз, вследствие чего менялась бы концентрация электролита у электродов и возрастало бы сопротивление. При этом у электродов могут накапливаться продукты электролиза, вызывая полярйза-цию, в результате чего может появляться э. д. с. обратного направления, вызывающая кажущееся изменение сопротивлен йя. [c.98]

В 1872 г. немецкий электрохимик Кольрауш, уже известный нам своими опытами по определению электропроводности воды и различных растворов, обнаружил, что граница между электродом и раствором ведет себя по отношению к переменному току подобно обычному электрическому конденсатору большой емкости. Кольрауш предположил, что при пропускании переменного тока на электроде образуется невидимая глазом газовая пленка из атомов, выделяющихся при электролизе водорода и кислорода. Пленка эта, являясь изолятором, разделяет заряды электрода и противоположные но знаку заряды ионов раствора. Таким образом, на границе между электродом и раствором образуется своеобразный микрокопденсатор. Он получил название двойного электрического слоя один слой зарядов на металл электрода и другой, в виде ионов, у его поверхности. Позднее было установлено, что в общем случае никакой изолирующей газовой пленки на поверхности электрода нет. Однако заслуга Кольрауша все же велика он впервые ввел представление о двойном электрическом слое, и оно прочно укоренилось в электрохимической литературе. [c.72]

Однако подавляющее большинство исследований электропроводности растворов было выполнено с помощью методики с использованием слабого переменного тока большой частоты, предложенной Кольраушем в 1868 г. Основная идея применения переменного тока состоит в том, что поскольку направление тока меняется около 1000 раз в 1 сек., то поляризация, вызываемая каждым толчком тока, полностью нейтрализуется следующим толчком при условии, что переменный ток симметричен. При этом полностью компенсируются все изменения концентрации, которые могут иметь место. В качестве источника переменного тока Кольрауш пользовался индукционной катушкой, а в качестве нульинструмента применял в своих первых работах бифилярный гальванометр позже, в 1880 г., он использовал для этой цели телефон, который в усовершенствованном виде до сих пор является наиболее часто применяемым прибором для обнаружения переменного тока при измерениях электропроводности электролитов. Электролит помещался в специальный сосуд, и его сопротивление измерялось с помощью мостика Уитстона, схематически изображенного на рис. 9. Сосуд С включен в ветвь ab, а магазин сопротивлений представляет собой ветвь ас источник переменного тока обозначен через S, а телефон — через Н. В мостике самого простого образца, которым часто пользуются для обычных лабораторных целей, ветви bd и de представляют собой однородную (предпочтительно платино-иридиевую) проволоку, натянутую на прямую шкалу длиной 1 м (так называемый метровый мостик, или реохорд) или намотанную на цилиндрический барабан из шифера . [c.64]

При выборе сосудов для прецизионных измерений электропроводности следует учитывать ряд факторов. Кольрауш показал теоретически, что ошибка, связанная с поляризацией, определяется величиной I где Р —э. д. с. поляризации, Я — сопротивление электролита в сосуде и со — частота переменного тока. Очевидно, эту ошибку можно сделать незначительной, выбрав условия опыта так, чтобы значительно нревышало Р этого можно достигнуть, если сделать со, или Я, или обе величины возможно большими. Возможность увеличения частоты переменного тока ограничена, поскольку диапазон наилучшей слышимости телефона лежит в пределах 1000—4000 периодов / сек, поэтому желательно увеличить сонро- [c.70]

Миньоле использовал для прямых отсчетов несколько более сложную схему (рис. 24). По существу здесь в качестве зависимой переменной измеряется изменение сопротивления дУ1д1, а не сама сила тока. Мостовая схема, обведенная на рисунке пункти-рохМ. используется для поддержания постоянной температуры нитп. Диод, соединенный последовательно с клеммами потенциометра Кольрауша постоянного тока, является плечом другого моста, питаемого напряжением 0,01 В при 450 Гц. В противоположное плечо этого моста можно включать различные сопротивления от 30 кОм до 8 МОм. и в конце его находятся два равных сопротивления. Напряжение разбаланса усиливается узкополосным усилителем и затем подается на осциллограф. Для каждого выбранного сопротивления напряжение разбаланса доводится до минимального настройкой потенциометра. Переменное сопротивление диода при этом равно сопротивлению избранного резистора. Повторное измерение после адсорбции дает новый ряд напряже- [c.148]

Прибор Кольрауша. Обычной аппаратурой для измерения электропроводимости является мост Уитстона, примененный Кольраущем, использовавшим переменный ток. Этот метод до сих пор является универсальным и доступным. Установку легко собрать из приборов, выпускаемых отечественной промышленностью. [c.422]

Обычные приборы мостики Кольрауша с индукционными катушками или зуммером и телефоном с отдельным питанием (батареей или аккумулятором) имеют недостатки, существенно отражающиеся на точности измерения. Таким недостатком является то, что катушки не дают точно синусоидального переменного тока, в связи с чем полностью не устраняются явления поляризации, и в телефоне трудно отчетливо выявить минимухм звука. Да и катушка сама является источником помех. [c.113]

Использовать кондуктометрические измерения в аналитических целях первыми предложили Ф. Кюстер и М. Грютерс [609]. Статья их невелика по объему, в ней не приводятся кривые титрования и ничего не говорится о способах измерения. По-видимому, они применяли мости-ковую систему, предложенную Ф. Кольраушем [610], в комплекте с телефоном в качестве нуль-инструмента. Такая же установка описана Оствальдом [611]. В то время еще не было гальванометров переменного тока, пригодных для визуального отсчета электропроводности. Выход из положения нашли Г. Яндер и сотр. [612] они объединяли гальванометр постоянного тока с детектором или термопарой. В 1923 г. И. И. Кольтгоф опубликовал первую монографию, посвященную этому методу анализа, которую озаглавил Кондуктометрический анализ ( Коп-duktometris he Analyse ). [c.220]

Для измерения электропроводности широко используется рео-хордный мост, устройство которого основано на схеме моста Кольрауша. Для измерения сопротивления раствора прибор подключают к сети переменного тока, анализируемый раствор наливают в тщательно промытую ячейку и подключают ячейку к прибору. Перед началом измерения корректором устанавливают стрелку гальванометра в нулевое положение. Затем в цепь включают сопротивление плеч сравнения и вращением рукоятки реохорда снова приводят стрелку гальванометра в нулевое положение при включении гальванометра сначала на приближенный, а затем на точный отсчет. Показания отсчитывают по шкале реохорда, записывают сопротивление плеча сравнения и вычисляют сопротивление анализируемого раствора по формуле [c.238]

Конструкции кондуктометрических устройств и основы расчета электроизмерительных схем рассмотрены в работах (107, 120—124]. Мостовая схема для измерения электрического сопротивления проводников впервые была разработана Уитстоном. Эта схема была использована Кольраушем применительно к переменному току. Четырехплечевой мост получил самое широкое распространение для измерения электропроводности растворов. [c.49]

Измерение электропроводности барита в змеевике производят по обычной схеме мостика Уитстона, в которой два нлеча составляют измеряемое сопротивление и магазин сопротивлений (10—1000 ом),а другие два плеча—мостик Кольрауша (реохорд на барабане). Питание мостика переменным током с частотой 800—10000 гц осуществляется от звукового генератора типа ЗГ-2. В диагональ схемы в качестве нуль-инструмента включают электрон- [c.300]

Электропрошвдность растворов электролитов определяют по значению их сопротивления электрическому току, протекающему между двумя погруженными в раствор электродами. Измерение сопротивления объема раствора электролита производят при помощи моста сопротивления, питаемого переменным током (мост Кольрауша). Принципиальная схема моста дана на рис. 24. При подключении к клеммам е и / источника электрического питания в каждой из ветвей моста сопротивления возникает электрический [c.108]