Потенциал - исследуемый - электрод
Cтраница 4
 |
Схема зависимости концент. [46] |
Величина д представляет собой плотность заряда идеально поляризуемого электрода и имеет размерность [ 7l Кл / м2; Е - потенциал исследуемого электрода по отношению к электроду сравнения; it и LJ - химические потенциалы i-то и / - го компонентов раствора; z - зарядовое число иона / с учетом знака. [47]
В случае если в качестве электрода с известным значением потенциала использован стандартный водородный электрод, то измеренная ЭДС численно равна потенциалу исследуемого электрода по водородной шкале потенциалов. Зная потенциал электродов, у которых равновесный потенциал зависит от концентрации ионов водорода в растворе, можно рассчитать значение рН раствора. [48]
Изучение этих пленок облегчается замедленным характером элементарного акта хемосорбции, что в конечном счете позволяет работать с малыми плотностями тока, когда потенциал исследуемого электрода очень медленно изменяется со временем; соответственно, его нетрудно измерять в ходе электролиза. [49]
Работающие с потенциостатами электрохимические ячейки обычно имеют трехэлектродную систему, состоящую из исследуемого электрода, электрода сравнения, по отношению к которому измеряется потенциал исследуемого электрода, и вспомогательного электрода, образующего с поляризуемым электродом цепь, через которую проходит ток поляризации. На один вход усилителя подается задающее напряжение, а на другой - разность потенциалов между электродом сравнения и исследуемым электродом. [50]
Наряду с этими методами, в которых изменение потенциала электрода приводит к протеканию тока, был введен и гальваностатический метод, основанный на регистрации изменения потенциала исследуемого электрода при нарушении электрохимического равновесия импульсом тока. Трудности, связанные с заряжением двойного слоя, частично преодолевают методом двойного импульса. [51]
Затем последовательно увеличивают с помощью движковых реостатов 3 силу тока в цепи каждый раз на 50 мка, измеряя для каждого нового ее значения установившуюся разность потенциалов исследуемых электродов, отмечают и записывают соответствующие значения силы тока. [52]
С таким стандартным электродом HI сравниваются нормальные потенциалы всех других электродов. Причем потенциал исследуемого электрода считается положительным в том случае, если в работающем гальваническом элементе во внешней электрической цепи поток электронов движется от водородного электрода к исследуемому. [53]
Несмотря на кажущуюся простоту, метод ЭДС представляет большие экспериментальные трудности. Величина потенциала исследуемого электрода определяется фазовым составом поверхностного слоя и последний, очевидно, должен полностью соответствовать фазовому составу в объеме электрода. Нарушение этого требования приводит к возникновению так называемых смешанных потенциалов и, следовательно, к искажению равновесных значений ЭДС. Так как диффузионные процессы и реакции взаимодействия в фазах, содержащих тугоплавкие металлы, окислы и соли, даже при сравнительно высоких температурах протекают крайне медленно, недопустимо какое бы то ни было изменение состава фаз поверхности электрода как вследствие взаимодействия электродов с окислителями и восстановителями в атмосфере прибора, так и вследствие поляризации элемента, возможной из-за его замыкания через нагретые изоляторы. Поэтому используемая, нами конструкция зажима [49], в которой помещалась гальваническая ячейка, обеспечивая надежный контакт между твердыми электродами и твердым электролитом, в то же время исключала самопроизвольное замыкание элемента через нагретые изоляторы, а равновесное состояние электродов, приготовленных из наиболее чистых препаратов, обеспечивалось длительным отжигом ( около 150 - 300 часов) при температурах, близких к рабочим, в эвакуированных кварцевых ампулах, между двойными стенками которых помещался геттер. [54]
Потенциал нулевого заряда двуокиси свигтца в настоящее время точно не известен. Если он положительное потенциала исследуемого электрода в условиях анодной поляризации его или близок к ному, то возможна адсорбция кобальта в виде трехвалентного или двувалентного катиона. [55]
Для уменьшения помех ( наводок) потенциостат заземляют; штатив, на котором укреплена ячейка, соединяют с корпусом потенциостата. Критерием нормальной работы потенциостата является соответствие установленного потенциала исследуемого электрода фактическому его значению. Потенциал контролируют катодным вольтметром. Если потенциал исследуемого электрода отличается от фактического на величину больше допустимой погрешности, следует проверить нагрузку потенциостата. Для устранения перегрузки по напряжению уменьшают сопротивление цепи вспомогательного электрода либо рабочую поверхность исследуемого электрода. Если перегрузка потенциостата по напряжению проявляется при отсутствии выходного тока, то цепь вспомогательного электрода оборвана. [56]
Катодный вольтметр, используемый для визуального измерения потенциала исследуемого электрода ( до и после прохождения импульсов тока), и осциллограф, с экрана которого фотографируют кривые Е - /, должны иметь высокие входные сопротивления, исключающие прохождение заметных токов ( более - - 10 - 8А) в потенциомет-рическом контуре. [57]
Избыточное давление водорода внутри электрода было равно 0 5 ат. Из рис. 2 видно, что при потенциале исследуемого электрода 0 8 в значения плотности тока достигают ЮОма / см2 видимой поверхности электрода, а при потенциале 0 6 в плотности тока возрастают до 200, 250, 300 ма / см2 соответственно для температур 500, 600 и 700 С. Кривые 4 - 6 получены на сплошном ( непористом) палладиевом электроде с толщиной стенки 0 15 мм, при избыточном давлении водорода 0 5 ат. Токовые характеристики такого электрода значительно выше, чем у пористого. [58]
Стандартные сопротивления R3, 4 и R5 ( 10 Ом, 50 Ом, 100 Ом) служат для определения амплитуды прямоугольного импульса тока Д / / 2 - / i в поляризующем контуре. Потенциометрический контур содержит потенциометр типа Р-307 для измерения потенциала исследуемого электрода и осциллограф с усилителем постоянного тока ( типа С8 - 1) для записи кривых Е - i. Осциллограф должен иметь устройство для подачи задержанного относительно начала развертки импульса, которым запускается генератор прямоугольных импульсов, и фотоприставку для фотографирования с экрана осциллографа. [59]
Емкость двойного электрического слоя может быть измерена при помощи переменного тока мостовым методом. Идея метода состоит в том, что изменения потенциала исследуемого электрода, наблюдаемые при сообщении ему некоторого малого количества электричества AQ, сравнивают с колебаниями потенциала эталона сравнения определенной емкости. [60]
Страницы: 1 2 3 4