Определение - количество - электричество
Cтраница 4
Что касается толщины катодной пленки, то по этому вопросу существуют разноречивые мнения, По данным Геришера и Кеппе-ля [21], полученным электрохимическим методом ( определением количества электричества, расходуемого на образование пленки), толщина пленки оценивается величиной в 1 - 2 молекулярных слоя. Естественно, что такие тонкие пленки невозможно наблюдать. Однако опыт показывает, что пленки, образованные в процессе электролиза в присутствии сульфат-ионов, имеют значительную толщину и их можно визуально наблюдать [47-49], На рис. 111 представлена серия кинокадров, иллюстрирующих разрушение пленки при снижении потенциала от области электроосаждения хрома к области неполного восстановления хромат-ионов. Особенность представленной на снимках пленки заключается в том, что она представляет собой как бы сплошной чехол, покрывающий поверхность электрода. [46]
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. [47]
Кулонометр полностью заливают электролитом, который представляет собой водный раствор сульфата меди с добавкой серной кислоты для увеличения электропроводности и этилового спирта для устранения возможного окисления меди. Прибор служит для определения количества электричества, проходящего через всю цепь, по увеличению массы медного катода, поскольку выход по току в кулонометре практически составляет 100 % ввиду отсутствия побочных процессов. [48]
 |
Блок-схема измерителя скорости счета ИСС-3. [49] |
Прибор ИСС-3 предназначен для определения средней скорости следования электрических импульсов малой длительности. Принцип действия прибора заключается в определении количества электричества, запасенного в эталонном конденсаторе, которое пропорционально количеству импульсов, поступивших на вход прибора. [50]
Фарадей, кроме того, установил, что для выделения или растворения одного граммэквивалента вещества всегда требуется одно и то же количество электричества F 96 500 кулонам. Практическим следствием законов Фарадея явилась возможность определения количества электричества с помощью измерительных приборов - вольтаметров или кулометров. [51]
 |
Блок-схема электронного по-тенциостата. [52] |
Поскольку в потенциостатической кулонометрии в цепи электролитической ячейки протекают токи, изменяющиеся во времени, а о количестве окисленного или восстановленного вещества судят по количеству электричества, прошедшего через ячейку, необходимо применять приборы для измерения количества электричества. Причем точность кулонометрического определения определяется точностью метода определения количества электричества или метода интегрирования кривых ток - время. [53]
В простейшем виде эти методы сводятся к определению количества электричества, необходимого для окисления ( или восстановления) слоя адсорбированных частиц. Основные трудности связаны при этом с определением количества электричества, расходуемого именно на данный процесс, и с правильной оценкой количества электричества, потраченного на другие реакции. Побочными реакциями являются реакции окисления ( или восстановления) частиц органического вещества в объеме раствора, а также реакции образования или снятия адсорбированных атомов водорода или кислорода. Для исключения реакций с участием органического вещества из объема раствора были предложены два способа. [54]
Таким образом, для определения о, помимо легко измеримых величин F0, v и t, необходимо знать емкость системы и геометрические размеры пластинки, что связано с некоторыми затруднениями: емкость меняется с изменением чувствительности электрометра, а измерение сечения и толщины пластинки затрудняется малыми размерами, неидеальной параллельностью плоскостей и чувствительностью изолирующего кольца ко всякому прикосновению. Поэтому мы предпочли избегнуть этих измерений, заменив их определением количества электричества, возникающего через влияние на центральном электроде при изменении потенциала противоположного электрода от 0 до F0 вольт. [55]
Таким образом, для определения а, помимо легко измеримых величин F0, v и t, необходимо знать емкость системы и геометрические размеры пластинки, что связано с некоторыми затруднениями: емкость меняется с изменением чувствительности электрометра, а измерение сечения и толщины пластинки затрудняется малыми размерами, неидеальной параллельностью плоскостей и чувствительностью изолирующего кольца ко всякому прикосновению. Поэтому мы предпочли избегнуть эдих измерений, заменив их определением количества электричества, возникающего через влияние на центральном электроде при изменении потенциала противоположного электрода от 0 до V0 вольт. [56]
Вспомогательный реагент в кулонометрическом титровании служит своего рода буфером, препятствующим смещению электродного потенциала до значений, когда возможны другие электрохимические процессы, иначе это привело бы к перерасходу количества электричества. Поскольку генерацию титранта, как правило, осуществляют при постоянной силе тока, задача определения количества электричества сводится к измерению времени, в течение которого достигается конечная точка титрования. Эта величина в свою очередь непосредственно связана с количеством генерируемого титранта через стехиометрию электродной реакции. При этом количество определяемого вещества связано с количеством генерируемого титранта через стехиометрию соответствующей химической реакции. [57]
Страницы: 1 2 3 4