Электродвижущая сила обратная

В таком цикле Карно гальванический элемент при известной температуре поглощает теплоту нагревателя и производит электрическую работу. Последняя может быть затрачена на поднятие тяжести и таким образом сохранена как потенциальная механическая энергия. Заставляя затем элемент работать в условия идеальной тепловой изоляции, можно адиабатно понизить (или г.о-высить) его температуру, после чего, используя сохраненную работу, можно провести химическую реакцию в элементе в обратном направлении, при ином значении электродвижущей силы, а затем адиабатно довести элемент до первоначальной температуры. [c.81]

О веществе, которое теряет электроны, говорят, что оно окисляется, а электрод, на котором это происходит, называется анодом. Вещество, поглощающее электроны, восстанавливается на катоде. Давление , которое создают электроны между анодом и катодом, называется напряжением гальванического элемента, или его электродвижущей силой (э.д.с.). Если напряжение элемента положительно, это означает, что происходящая в нем реакция протекает самопроизвольно, причем электроны поступают с анода на катод. Отрицательное напряжение элемента означает, что самопроизвольно протекает обратная реакция. Напряжение элемента связано со свободной энергией протекающей в нем реакции соотношением [c.193]

Для измерения относительного электродного потенциала какого-либо металла составляют гальванический элемент из стандартного водородного электроде и нз исследуемого металлического электрода, погруженного в раствор, содержащий 1 моль/л ионов данного металла измеряют электродвижущую силу составленного элемента и, взяв полученное значение ее с обратным знаком, вычисляют электродный потенциал металла (если исследуемый металл является в составленном элементе анодом). Установка для определения электродных потенциалов металлов с помощью водородного электрода показана на рис. 29. Для внешней цепи водородный электрод будет положительным полюсом, если в паре с ним находится электрод из активного металла, и отрицательным, если в паре с ним находится электрод из неактивного (благородного) металла. [c.205]

Если в цепи 1 > Уз, то ток всегда течет от к Уд для того чтобы цепь была замкнутой, ток внутри электрической батареи — источника тока — должен течь в обратную сторону, т. е. от отрицательного электрода к положительному. Это осуществляется за счет так называемой электродвижущей силы (ЭДС), уравновешивающей разность потенциалов во внешней цепи и падение потенциала на внутреннем сопротивлении Ло батареи [c.185]

Измерение э. д. с. этой же пары металлов в обычной цепи осложняется тем, что величина электродвижущей силы будет зависеть также и от концентрации ионов металла в растворе. Электродвижущая сила будет обусловлена, кроме контактных потенциалов, переходом ионов из металла в раствор или обратно, т. е. теми явлениями, которые рассматривает теория Нернста. Это вызывает дополнительные скачки потенциалов. [c.384]

Если замкнуть внешнюю цепь на какое-либо омическое сопротивление, то будет происходить лишь выделение бесполезной джоулевой теплоты, не сопровождающееся полезной работой А (см. с. 7 и 53) Соединив же элемент с электромотором, якорь которого б]/дет вращаться с такой скоростью, что развиваемая им обратная электродвижущая сила практически уравновесит э. д. с. элемента, получим иной результат тепловые потери станут минимальными, а работа, наоборот, достигнет предельного значения Л max-К тому же результату можно прийти, скомпенсировав [c.68]

При вычислении электродвижущей силы из потенциала катода вычитают потенциал анода. Катод - электрод, на котором происходит восстановление, на аноде идет окисление. В гальваническом элементе катодом является положительный электрод, анодом - отрицательный (при электролизе катод и анод имеют полярность, обратную указанной). Положительное значение Д (й(7 < 0) означает, что данная реакция протекает в прямом направлении. [c.206]

К числу окислительно-восстановительных относятся так называемые электродные процессы двух видов. Во-первых, процессы, которые связаны с возникновением электрического тока за счет протекания химических реакций, например в гальванических элементах. Во-вторых, обратные им процессы протекания химических реакций за счет пропускания электрического тока, например электролиз. Для количественной характеристики широко используются электродвижущие силы гальванического элемента и электродные потенциалы. [c.249]

Следовательно, суммарная реакция при зарядке обратна реакцни, протекающей при разрядке. Электролитом служит раствор, КОН, содержащий небольшое количество гидроксида лития. Электродвижущая сила кадмиево-никелевого аккумулятора равна 1,4 В он отличается более высоким коэффициентом отдачи. [c.187]

Если в установке, изображенной па рис. 102, заменить вольтметр электрическим генератором, сохранив все остальное, то можно осуществить электролиз (рис. 103). Действительно, электрическая энергия, которую дает генератор, может быть использована для осуществления реакции, обратной самопроизвольной окислительновосстановительной реакции, если приложенная разность потенциалов будет больше электродвижущей силы элемента, т. е. 1,1 В. [c.286]

В этом случае электродвижущая сила самопроизвольного процесса превращения реагентов (2п и Сц2+) в продукты (2п + и Си) меньше, чем внешняя электродвижущая сила, приложенная к этой системе (рис. 103). В процессе электролиза электроны будут переходить в направлении, обратном направлепию, соответствующему протеканию окислительно-восстановительной реакции они движутся от медного электрода (окисление) к цинковому электроду, где они захватываются ионами (восстановление). При электролизе [c.286]

Ранее рассмотрены окислительно-восстановительные процессы, протекающие в гальваническом элементе, когда на электродах элемента возникает электродвижущая сила. Возможен и обратный процесс. Если подобную систему (два электрода, помещенные в раствор электролита) включить во внешнюю цепь постоянного тока, то на электродах будет протекать обратный окислительно-восстановительный процесс, в котором [c.151]

Проходя в катушке 7, ток создает магнитное поле, наводит в катушке 8 электродвижущую силу индукции, и на сетке лампы появляется отрицательное напряжение, вследствие чего приостанавливается прохождение электронов от катода к аноду и прекращается анодный ток. После того как конденсатор 6 разрядится и магнитное поле вокруг катушки 7 достигнет максимального значения, оно начнет убывать при этом магнитное поле наводит в катушке электродвижущую силу самоиндукции определепного направления, которая поддерживает протекание тока в контуре и заряжает конденсатор зарядами обратного знака. [c.385]

Электродвижущая сила одного элемента составляет 2 В. Соединяя последовательно несколько элементов, получают аккумуляторные батареи, дающие 6 или 12 В. При работе аккумулятора электролит (серная кислота) расходуется, и плотность его падает от 1,2 г/мл (30%-ный раствор) до меньшего значения. Зарядить аккумулятор можно, приложив внешнее напряжение, несколько большее его собственного. Тогда электродные реакции пойдут в обратном направлении свинец и диоксид свинца регенерируются. Это можно повторять многократно. Суммарно процесс может быть описан следующим образом [c.145]

Еще полтора века назад (в 1821 г.) немецкий физик Зеебек обнаружил, что в замкнутой электрической цепи, состоящей из разных материалов, контакты между которыми находятся при разных температурах, создается электродвижущая сила (ее называют термо-ЭДС). Через 12 лет швейцарец Пельтье обнаружил эффект, обратный эффекту Зеебека когда электрический ток течет по цепи, составленной из разных материалов, в местах контактов, кроме обычной джоулевой теплоты, выделяется или поглощается (в зависимости от направления тока) некоторое количество тепла. [c.64]

При -протекающих в соответствующих устройствах (гальванический элемент) химических реакциях, приводящих к изменению заряда частиц различного вида (окислительновосстановительные реакции), возникает электродвижущая сила (э.д.с.) химическая энергия превращается в электрическую. Протекание реакции в обратном направлении может быть достигнуто приложением достаточно высокой разности потенциалов к электродам электролитической ячейки (электролиз) в этом случае электрическая энергия превращается в химическую. [c.486]

Если при электролизе водных растворов на химически инертных электродах образуются газы, то возникает дополнительное сопротивление в виде обратно направленной электродвижущей силы. Причина этого заключается, возможно, в том, что образующиеся газы выделяются не сразу, или в том, что происходит задержка разрядки ионов (см. гл. 13 в работе [3]). Однако в любом из этих случаев электролитическая ячейка действует как гальванический элемент, противодействующий приложенной извне электродвижущей силе. Описанное явление называется поляризацией. Величина противодействующей электродвижущей силы зависит от материалов электродов. Например, напряжение, необходимое для прохождения через раствор электрического тока, больше для электродов из гладкой платины, чем для электродов, покрытых платиновой чернью. Как указывалось выше, обратную электродвижущую силу можно представить как сумму потенциалов двух полуэлементов и для разрядки самих ионов необходимо, следовательно, определенное минимальное напряжение. Напряжение, избыточное по отношению к минимальному напряжению или равновесному потенциалу (см. табл. 49) разряда иона, называется перенапряжением. В органических реакциях наибольшее значение имеет перенапряжение при выделении водорода и кислорода, однако оно имеет место также и при выделении других газов, например галогенов. Перенапряжение увеличивается с ростом плотности тока и уменьшается по мере повышения температуры. [c.315]

Харнед и Оуэн [ Физическая химия электролитов ] для получения выражения, описывающего влияние диэлектрической проницаемости иа стандартный потенциал элемента, использовали величину электрической работы для переноса зарядов п молекул электролита от воды с диэлектрической проницаемостью 01 к растворителю с диэлектрической проницаемостью Ог- В результате этого получается уравнение Борна для коэффициентов активности электролита. Замена натурального логарифма коэффициентов активности на соответствующее выражение для электродвижущей силы привод 1т к уравнению, связывающему с обратной величиной диэлектрической проницаемости, Окончательное выражение для 1-1-электролитов имеет вид [c.293]

Предположим теперь, что гальваническая цепь присоединена к источнику постоянного тока через потенциометрическую схему таким образом, что ток течет через цепь в направлении, обратном тому, в котором он протекал в расс.мотренном выше случае самопроизвольного действия цепи. Реакция в гальванической цепи тоже пойдет в обратном направлении, и растворы будут подвергаться электролизу под действием разности потенциалов, приложенной извне. Если теперь с помощью потенциометрической схемы уменьшать величину разности потенциалов, прилагаемой извне к цепи, то ток, протекающий через цепь, станет уменьшаться, достигнет нуля, а затем переменит знак, т. е. потечет в обратном направлении. Когда ток упадет до нуля, систе.ма (гальваническая цепь) будет находиться в равновесии с окружающей средой, и приложенная извне через потенциометрическую схему разность потенциалов будет в точности равна электродвижущей силе гальванической цепи. Это значение электродвижущей силы цепи называют обратимой э.д.с. цепи . В этих условиях и реакция, протекаю- [c.160]

Общий вид фотоэлементов в оправах показан на рис. 67. Схематический разрез фотоэлемента с запирающим слоем изображен на рис. 68. При освещении поверхности такого фотоэлемента в це пи, составленной только из фотоэлемента и гальванометра, без всякого постороннего источника электродвижущей силы возникает электрический ток. Направление тока зависит от характера проводимости полупроводника. В селеновом фотоэлементе верхний проводящий слой металла заряжается отрицательно. В сернисто-та-лиевом и сернисто-серебряном фотоэлементах наблюдается обратное направление тока. [c.195]

При приложении к электродам внешней электродвижущей силы обратного направления при компенсации э. д. с. внутренней цепи стрелка гальванометра устанавливается на нулевом делении и далее с увеличением напряжения внешнего тока отклоняется от нуля в противоположную сторону. Построенные таким образом поляризационные кривые /о определяют величину электродвижущей силы элемента и потенциалы разложения соответствующих электролитов. Последние при электролизе с жидким катодом имеют меньшие значения, чем потенциалы разложения на индифе-рентных (платиновых) электродах. Разности между величинами напряжения разложения в этих двух случаях, определяют деполяризующее действие жидкого катода при осаждении на нем того или иного металла, а отсюда — и энергию образования соответствующего сплава. [c.334]

Итак, в результате выделения на электродах продуктов электролиза в системе возникает э. д. с., обратная внешней э. д. с. источника тока. Это явление называется электрохимической поляризацией, а возникающая обратная э. д.. с. — электродвижущей силой по.глризации. В существовании ее нетрудно убедиться, если, выключив во время электролиза источник тока, соединить проводником электроды с клеммами гальванометра. При этом стрелка гальванометра отклонится в сторону, противоположную той, в которую она отклонялась под влиянием внешней э. д. с. при электролизе. [c.427]

Электродвижущая сила одного электрохимического элемента является величино]" положительной, так как она соответствует всегда определенному самопроизвольно протекающему процессу, длюп1ему положительную работу. Обратному процессу, который не может протекать самостоятельно, отвечала бы отрица- [c.521]

Чтобы получить в элементе электрическую работу, надо подключить к нему какой-нибудь прибор (двигатель, осветительную лампу), иначе говоря, сопротивление / . С увеличением сопротивления растет падение напряжения между полюсами элемента и при оо оно становится наибольшим и равным электродвижущей силе (э. д. с.) элемента. Если включить навстречу источник тока, э. д. с. которого отличается на бесконечно малую величину от э. д. с. элемента, то можно провести процесс в прямом и обратном направлениях с бесконечно малыми химическими превращениями, отвечающими состоянию динамического равновесия. Несущественно, что прямой и обратный процессы разделены во времени. 1Гакой процесс называют квазистатическим, чем подчеркивается независимость равновесных состояний от времени. Квазистатический процесс не создает остаточных изменений ни в системе, ни в окружающей среде и по определению является термодинамически обратимым (квазиобратимым). [c.29]

Таким образом, объем жидкости, электроосмотически перенесенной через мембрану, прямо пропорционален поперечному сечению капилляров, диэлектрической проницаемости, -потенциалу, приложенной электродвижущей силе и обратно пропорционален вязкости жидкости. [c.213]

Максимальная разность потенциалов между электродами гальванического элемента, находящегося в правильно разомкнутом или компенсированном состоянии, называется электродвижущей силой (э. д. с.) и обозначается Его. Э. д. с. зависит от температуры, давления, природы и концентрации веществ, из которых составлены электроды. Для э. д. с. условно введены знаки — и + по следующему правилу э. д. с. считают положительной, если катионы при работе элемента переходят из металла в раствор у электрода, записанного в схеме элемента слева, по направлению к электроду, записанному справа, а электроны движутся по внещнему проводнику в этом же направлении. Принимают, что правый электрод заряжен положительно относительно левого (см. рис. 27). Э. д. с считают отрицательной, если процессы осуществляются в обратном направлении. Э. д. с. равна алгебраической сумме разности потенциалов, вознпкаюпхих на границе раздела между всеми соприкасающимися фазами. Для N1—2п элемента [c.125]

Если замкнуть внешнюю цепь на сопротивление, то будет происходить лишь выделение бесполезной теплоты, затрачиваемой на нагревание сопротивления, при этом полезная работа Л не производится (см. (2.19)]. Соединив же гальванический элемент с электромотором, р<1тор которого вращается с такой скоростью, что развиваемая им обратная электродвижущая сила (эдс) практически уравновесит эдс элемента, получим иной результат тепловая потеря станет минимальной, а раСюта, нао рот, достигнет предельного значения К тому же [c.204]

Смещение потенциала электрода от равновесного под действием тока, вызванное изменением химического состояния его, называется химической поляризацией. В результате химической поляризации электродов возникает гальванический элемент, электродвижущая сила которого препятствует электролизу. Э. д. с. водородно-кислородного элемента при 25°С равна 1,227 в (см. табл. 18). Однако при электролизе N32804 вследствие накопления щелочи у катода (pH > 7) и кислоты у анода (pH < 7) обратная электродвижущая сила не- [c.212]

Всякий источник электрической энергии — элемент и потребитель энергии — ванна, как это следует из выражения (У.13), характеризуются разностью электродных потенциалов и внутренним сопротивлением. Поэтому процессы зарядки и разрядки аккумулятора нельзя считать обратимыми чем больший ток проходит через электрохимическую систему, тем больше теряется напряжение. Э. д. с. элемента и напряжение на клеммах электролизера зависят также от материала электродов и от состава и концентрации потенциалобразующих ионов в растворе. Например, не только абсолютная величина, но и знак э. д. с. цепи, составленной из меди (положительного полюса) и цинка (отрицательного полюса), изменяется на обратный, если в системе (V. ) медный электрод погрузить вместо раствора сернокислой меди в раствор цианистой меди. Таким образом, напряжение и электродвижущая сила электрохимических систем существенно зависят от величины накладываемого или отбираемого тока, а также от состава и концентрации реагирующих на границе фаз электрод — электролит веп1,естБ. [c.145]

При электроанализе на электродах выделяются твердые нли газообразные продукты электролиза, которые образуют гальванический элемент. Электродвии ущая сила (э. д. с.) получающегося элемента равна разности электродных потенциалов электродов, образующих элемент, и имеет направление, обратное приложенному напряжению. Эта электродвижущая сила определяет то минимальное напряжение, которое надо подать на электроды, чтобы начался элекролиз. [c.131]

Однако при электролизе N32804 вследствие накопления щелочи у катода (рН>7) и кислоты у анода (рН<7) обратная электродвижущая сила несколько увеличивается. Равное ей напряжение, приложенное к электродам извне, отмечено точкой Е па рис. 64, Чтобы вызвать длительный ток при электролизе раствора Na2S04, сила которого растет с увеличением напряжения, необходимо еще компенсировать кислородное псрепапряженпе на аноде Дфа и небольшое перенапряжение водорода Афк. Это означает, что нужно достичь напряжения, отмеченного точкой раз на рис. 64 и равного (Ех + Е е ) (см. рис. 65). Это напряжение разложения. Напряжением разложения называется наименьшая разность потенциалов, необходимая для проведения процесса электролиза с заметной скоростью. По достижении этого напряжения кривая 1—Е делает крутой изгиб. [c.261]

Для крупных промышленных печей двухпозиционные регуляторы применять нельзя, так как внезапный сброс или большое увеличение электрической мощности могут быть опасными. Для них предпочитают так называемое пропорциональное регулирование, хотя схема его более сложна и аппаратура дороже. Пропорциональное регулирование ссновано на следующем принципе при отклонении температуры от заданного значения регулирующее устройство начинает перемещать регулирующий орган, изменяя подачу тепла так, чтобы восстановить заданное значение температуры. Движение регулирующего органа ограничивается с помощью обратной связи, что позволяет заблаговременно изменить подачу энергии в печь. Движение возобновляется только тогда, когда температура отклоняется в обратном направлении и переходит за заданное значение. Регулирующее устройство снабжено электрическим, пневматическим или гидравлическим приводом. Так как подача электрической энергии не вызывает затруднений, то ее используют в первую очередь и преобразуют в энергию сжатого воздуха или масла только непосредственно перед печью. В то время как внешне пропорциональное регулирование выглядит простым, электрическая схема его довольно сложна, что видно из рис. 142, на котором показана типичная схема. Слабая электродвижущая сила термопары уравновешивается в потенциометре (мостике Уитстона) постоянным напряжением. стандартного элемента, который изображен слева внизу. [c.186]

Это уравнение часто применялось нами для экстраполяции данных, полученных путем измерений электродвижущих сил. Согласно теории Гюккеля, член Вс учитывает влияние изменения диэлектрической постоянной при изменении концентрации соли. Понижение диэлектрической постоянной при добавлении ионов обусловливает высаливание ионов и приводит к увеличению коэффициента активности. Это действие соответствует появлению сил отталкивания между ионами и противоположно по знаку влиянию междуионного притяжения, которое выражается первым членом в правой части уравнения (32). Наоборот, если при увеличении концентрации соли диэлектрическая постоянная возрастает, то ионы всаливаются , член Вс является отрицательным и коэффициент активности уменьшается. Эти явления соответствуют солевым эффектам, которые, согласно теории Дебая и Мак-Олея (гл. III, 10), прямо пропорциональны сумме обратных радиусов ионов S Хотя факт изменения диэлектрической постоянной при увеличении концентрации ионов и не подлежит сомнению, однако есть все основания считать, что это влияние не является единственным существенным фактором в случае концентрированных растворов. Поэтому данное уравнение следует рассматривать в основном как эмпирическое. [c.359]

Поскольку разность потенциалов в капиллярной трубке или пористой структуре может вызвать течение жидкости по капиллярной трубке, можно ожидать и обратного, а именно если под влиянием какой-либо механической силы жидкость течет по капилляру, то это послужит причиной возникновения соответствующей электродвижущей силы. И действительно, это имеет место, причем величина эффекта зависит от полярности жидкости, как и при электроосмосе. Так, нормальные алифатические спирты, протекающие чррез пористую целлюлозную диафрагму при определенной структуре диафрагмы и градиенте давления, создают потенциалы течения, величина которых уменьшается на 36 милливольт с каждой присоединяемой группой, вводимой в углеродную цепь [108]. Далее, в то время как бензол, протекающий через такую диафрагму, не создает потенциала течения, введение в его молекулу соответствующих радикалов приводит к увеличению потенциала прогрессивно, в порядке групп GH3-[c.210]

Р1)Сс11Сс С121С12(Р1). Электроды н раствор превращаются в своеобразный гальванический элемент, дающий обратную электродвижущую силу и ток, противоположный току электролиза. [c.302]

Abs haltspannung f обратная электродвижущая сила (напряжение поляризации) [c.9]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология