Возникающая разность - потенциал
Cтраница 4
Ионы, обладающие большей подвижностью, диффундируют в более разбавленный раствор с большей скоростью, и поверхность соприкосновения двух растворов заряжается знаком этих ионов со стороны более разбавленного раствора и обратным знаком - со стороны концентрированного. Образуется диффузный двойной электрический слой с соответствующим скачком потенциала. Возникающая разность потенциалов будет ускорять движение медленно движущегося иона и замедлять движение быстро движущегося, пока не наступит стационарное состояние, при котором скорости диффундирующих ионов сравняются и растворенное вещество начнет диффундировать как единое целое. Таким образом, дальнейшее взаимное удаление зарядов прекращается; разность потенциалов, установившаяся в пограничном слое между двумя растворами, носит название диффузионного потенциала. [46]
Возникновение диффузионного потенциала связано с диффузией ионов электролита в растворе против градиента концентрации. Так как ионы, обладающие большей подвижностью, диффундируют в более разбавленный раствор с большей скоростью, на границе соприкосновения двух растворов создается двойной электрический слой с соответствующим скачком потенциала. Возникающая разность потенциалов будет ускорять движение менее подвижного иона и замедлять движение более подвижного, пока не наступит стационарное состояние, при котором скорости диффундирующих ионов сравняются и растворенное вещество начнет диффундировать как единое целое. Таким образом, дальнейшее взаимное перемещение ионов прекращается. Равновесная разность потенциалов, установившаяся в пограничном слое между двумя растворами, носит название диффузионного потенциала. [47]
Скачок потенциала на границе металл - металл ( межфазный гальвани-потенциал) возникает вследствие преимущественного перехода электронов из одной металлической фазы в другую. Его приравнивают величине контактной разности потенциалов. Если растворы различаются только природой или концентрацией электролита, то возникающая разность потенциалов называется диффузионным потенциалом. [48]
 |
Явление Холла. [49] |
Если, однако, создать в образце магнитное поле, перпендикулярное к току и к зондам, то между зондами возникает небольшая разность потенциалов, указывающая на то, что при наличии магнитного поля эквипотенциальные плоскости в пластинке становятся наклонными. В возникновении этой поперечной разности потенциалов и заключается явление Холла. Для наблюдения явления Холла образец помещают между полюсами сильного электромагнита, создающего напряженность поля порядка 10000 э, а возникающую разность потенциалов измеряют либо с помощью чувствительного гальванометра, либо компенсационным методом с помощью потенциометра. [50]
Следует иметь в виду, что характер кривых анодной поляризации для надрезов будет зависеть от величины приложенных растягивающих напряжений и концентрации активаторов в растворе. В ряде случаев вообще невозможно достигнуть пассивного состояния надрезов, если приложенные напряжения достаточно велики. Возникающие разности потенциалов вызывают возникновение локального тока, который будет увеличивать скорость растворения металла в надрезах, при этом роль локальных токов особенно значительна в момент образования надрыва пленки или свежей трещины, за тем их влияние резко ослабевает вследствие поляризации. [51]
Однако этот процесс растворения очень скоро приостанавливается, ибо по мере увеличения концентрации ионов в растворе начинает все большую роль играть обратный процесс: ионы, окружающие электрод, в своем тепловом движении налетают на электрод и выделяются на нем, нейтрализуясь избыточными электронами, остающимися в металле. Вскоре устанавливается равновесие: число ионов, переходящих в раствор за некоторое время, становится равным числу ионов, осаждающихся из раствора за то же время. Этому равновесному состоянию соответствует определенная разность потенциалов между металлом и раствором, характерная для природы металла и растворителя. Возникающая разность потенциалов, конечно, не зависит от размеров погруженной части металла, ибо указанное равновесие устанавливается у каждого участка поверхности, соприкасающегося с раствором. [52]
 |
Схема проточной ячейки катарометра. [53] |
Нагретая нить катарометра омывается потоком газа-носителя и имеет постоянное сопротивление. Сопротивление нагретой нити зависит от ее температуры, а температура - от теплопроводности среды. При изменении состава газовой среды изменяется ее теплопроводность, что приводит к изменению температуры нити и, соответственно, ее сопротивления. Электрическое равновесие моста нарушается, а возникающая разность потенциалов регистрируется измерительным прибором. Катарометр очень прост и надежен в работе. Недостатком его является малая чувствительность, вследствие чего его не применяют для определения микропримессй. Максимальная чувствительность катарометра достигается в случае использования в качестве носителя - газа, наиболее отличающегося по теплопроводности от анализируемых веществ. Этому требованию удовлетворяют гелий и водород. [54]
 |
Расчетные схемы для определения безопасных расстояний от молниеотвода до сооружения. [55] |
Тем самым резко снижаются перенапряжения между элементами здания и вероятность искрения. Молниеотводы должны обеспечивать зону защиты типа А. При ударе молнии в молниеотвод высокий потенциал приобретают все его части. При этом возникающие разности потенциалов могут оказаться достаточными для пробоя изоляции между токоотводом и частями здания или пробоя в земле между заземлителем молниеотвода и подземными металлическими коммуникациями, связанными со зданием. [56]
Коррозионное состояние подземных сооружений магистральных газопроводов в значительной степени определяется величинами электродных потенциалов. В условиях почвенной коррозии потенциал подземных стальных конструкций может быть различным. Разность потенциалов между отдельными участками сооружения в зависимости от почвенных условий и главным образом от влажности почв может достигать нескольких сот милливольт. Под действием возникающих разностей потенциалов в почве между анодными и катодными участками сооружения протекают значительные токи, способные вызывать коррозионные разрушения на анодных участках последних. Поэтому значение электродного потенциала является обязательным для установления характера и интенсивности коррозионного процесса. Электродные потенциалы сооружения, подверженного почвенной коррозии, относительно стабильны и изменяются только в результате изменений физико-химических параметров среды и, в первую очередь, при изменении ее влажности. [57]
Страницы: 1 2 3 4