Эквивалентная схема - ячейка
Cтраница 3
 |
Эквивалентная схема электрохимической ячейки. [31] |
С помощью данной схемы моделируют условия работы измерительных ячеек для различных целей. Так, например, при измерении электропроводности раствора интерес представляет только значение Rv, величина которого должна быть определена, в то время как влияние Сэ, Яэ и Cv необходимо исключить. При изучении зависимости постоянного тока от напряжения эквивалентную схему ячейки можно упростить, так как после заряда конденсаторов Сэ и Cv ток через них практически не протекает. [32]
Поэтому его емкость чрезвычайно велика и ее влияние на импеданс ячейки пренебрежимо мало. Эффективный импеданс ячейки контролируется с помощью емкости С ртутного капельного электрода, включенной последовательно с сопротивлением R электролита между ртутным электродом и противоэлектродом. Таким образом, равноплечий мост при последовательном включении измерительных элементов дает возможность непосредственно измерять величины R и С, На практике эквивалентная схема ячейки слегка отличается от простой последовательной ЛС-цепи вследствие геометрических несовершенств электродов. Поскольку капля свисает со стеклянного капилляра, верхняя часть ее поверхности экранирована, и, таким образом, эффективное сопротивление между ртутным электродом и противоэлектродом несколько увеличивается. Аналогичное влияние оказывает электролит, проникающий внутрь капилляра между ртутью и стеклянной стенкой. Эти эффекты служат причиной того, что измеряемые емкости и сопротивления слабо зависят от частоты переменного тока. [33]
Си используют для расчета поляризационного сопротивления Rs и псевдоемкости Cs. С по правилам векторного сложения омической и емкостной составляющих сопротивления вычитают сопротивление раствора Rs и емкость двойного слоя С. Последние определяют независимым способом, например, в индифферентном электролите, не содержащем исследуемой окислительно-восстановительной системы. В индифферентном электролите фарадеевский импеданс будет бесконечно большим, и эквивалентная схема ячейки будет состоять из последовательно включенных омического сопротивления раствора Rs и емкости двойного слоя С. [34]
Найденные при-уравновешенном мосте величины RM и См используют для расчета поляризационного сопротивления Rx и псевдоемкости Сх. Для этого из определенных значений RM и См, пользуясь приемами векторного сложения омической и емкостных слагаемых сопротивления, вычитают сопротивление раствора RQ и емкость двойного слоя С. Эти характеристики находят для каждого рассматриваемого случая в индифферентном электролите, свободном от исследуемой окислительно-восстановительной системы. При этом имеют в виду, что в индифферентном растворе фарадеевский импеданс будет бесконечно большим и эквивалентная схема ячейки будет состоять из последовательно включенных RQ и С. [35]
Страницы: 1 2 3