ПОИСК Статьи Рисунки Таблицы Задача 3. Определение емкости двойного электрического слоя на твердом электроде из "Лабораторный практикум по теоретической электрохимии" Двойной электрический слой представляет собой своеобразный конденсатор. Скачок потенциала ф между пластинами такого конденсатора пропорционален плотности заряда q, т. е. [c.188] Здесь величина С определяет тот заряд, который должен иметь двойной электрический слой, чтобы скачок потенциала на границе электрод — электролит был равен 1 В. Поэтому коэффициент С называют электроемкостью или просто емкостью двойного электрического слоя. [c.189] При электрохимических измерениях емкость обычно выражают в микрофарадах на 1 см , т. е. [c.189] Поскольку величина d равна эффективному ионному радиусу, то емкость С прежде всего зависит от природы ионов, образующих жидкостную обкладку двойного слоя. [c.189] Если ионный слой образован катионами, то емкость двойного электрического слоя равна 16—20 мкФ/см , анионами 35—36 мкФ/см . [c.189] Аф —изменение потенциала. Для идеально поляризуемого электрода А /Аф с / ф = С. При этом имеется в виду, что идеально поляризуемым электродом считают электрод, у которого ток обмена близок или равен нулю. [c.190] Измерение емкости можно проводить различными методами, но наиболее точным является мостовой метод на переменном токе. [c.190] Измерения проводят при помощи моста для измерения импеданса (см. рис. 80). Источником переменного тока различных частот от 50 до 100 000 Гц служит генератор 7 нуль-инструментом — катодный осциллограф 5 с чувствительностью 3 мВ/см. Емкостная и омическая составляющие компенсируются отдельно при помощи прецизионных магазинов емкостей С с пределом измерений от 0,001 до 15 мкФ и магазина сопротивлений с постоянной индуктивностью и с пределом измерений от 0,01 до 10000 Ом. Индуктивность магазина, равная 10- 2Г, компенсируется катущкой из медного провода, включенной последовательно с измерительной ячейкой 4. Два постоянных плеча моста состоят из прецизионных конденсаторов на 1 мкФ каждый. Для увеличения точности измерений 50-периодную частоту отфильтровывают трансформатором (без сердечника с параллельным включением групп витков). [c.191] В связи с тем что ошибка измерений емкости может прогрессивно возрастать с увеличением измеряемой емкости, измерения проводят на твердых электродах с минимальной величиной поверхности (порядка 10-2 см ). Электрод представляет собой тонкую проволочку диаметром 0,3—0,5 мм, впаян 1ую в стекло так, чтобы от него остался свободным лищь небольшой участок поверхности. Электрод помещают в полый платиновый цилиндр, платинированный для увеличения истинной поверхности. [c.191] Вернуться к основной статье