ПОИСК Статьи Рисунки Таблицы Измерение электродвижущей силы и электродного потенциала из "Физическая и коллоидная химия" Для точного определения электродвижущей силы гальванического элемента нельзя пользоваться обычным вольтметром. При включении в цепь вольтмет-с ра, он, во-первых, сам будет потреблять ток и, воч вторых, в результате направленного движения ионоа в растворах электролитов в какой-то степени изме- нится их концентрация около электродов. Это при- ведет к тому, что разность потенциалов между электродами уменьшится и электродвижущая сила замкнутого элемента будет меньше, чем разомкну-i того. [c.139] 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] Его включают в компенсационную установку вместо исследуемого элемента (или параллельно ему) и определяют сопротивление, соответствующее отрезку асн на реохорде, когда электродвижущая сила нормального элемента Ен будет компенсирована. [c.140] Сопротивления, соответствующие длинам отрезков ас и аСн, отсчитывают по реохорду. [c.140] Для определения потенциала какого-либо электрода обычно составляют гальванический элемент из этого электрода и электрода с известным потенциалом—электрода сравнения. [c.141] Измерив электродвижущую силу такого элемента компенсационным методом и зная потенциал электрода сравнения, легко вычислить потенциал исследуемого электрода. В качестве электродов сравнения используют стандартч ные электроды водородный, каломельный, хлорсе- ребряный. . [c.141] Измеряемая электродвижущая сила элемента равна разности потенциалов исследуемого электрода и электрода сравнения. Если в качестве электрода сравнения взят стандартный водородный электрод, потенциал которого принят за нуль, то потенциал исследуемого электрода будет равен электродвижущей силе составленного элемента. Однако несмотря на простоту вычисления электродных потенциалов таким способом, стандартный водородный электрод редко применяют в качестве электрода сравнения. Для его изготовления необходимы специальные ус- ловия — химически чистый водород, строго определенное парциальное давление, постоянная скорость подачи водорода на поверхность платины. Все это делает водородный электрод громоздким и неудобным для электрохимических измерений. Поэтому ча ще применяют более простые электроды сравненияз каломельный и хлорсеребряный, обладающие устойчивым потенциалом. [c.141] Разработано много различных конструкций кало- мельных электродов, одна из них показана на рис. 52. На дне сосуда находится ртуть, на поверхность которой нанесена паста, полученная растиранием малорастворимого хлорида ртути(I) Нд2С1г (каломель) с нескольвдми каплями чистой ртути. [c.141] Сверху наливают раствор хлорида калия Добычно насыщенный), которым заполняют и соединительную трубку. [c.142] Отсутствие черты между формулами Hg2 l2 и КС1 означает, что эти вещества не имеют поверхности раздела. [c.142] в основе действия этого электрода в отличие от рассмотренных ранее лежит реакция обмена анионами между малорастворимой солью металла Hg2 l2 и раствором, содержащим хорошо растворимый электролит с теми же анионами (КС1). Такие электроды называются электродами, обратимыми относительно аниона, или электродами второго рода электроды, обратимые относительно катиона, относятся к электродам первого рода. [c.142] этот электрод также обратим относительно аниона. [c.143] Потенциал хлорсеребряного электрода с насыщенным раствором хлорида калия равен 0,201 В. Достоинством этого электрода является его компактность, что позволяет применять его для работы с малыми объемами растворов. [c.143] Вернуться к основной статье