Cтраница 4
Если анализируемая проба находится в конденсаторе колебательного контура, то говорят об измерении с помощью емкостной ячейки. На ее емкость оказывают влияние диэлектрическая проницаемость и электрическая проводимость пробы, которые, таким образом, определяют переменното-ковое сопротивление - импеданс ячейки. Резонансная частота и амплитуда колебаний в контуре отражают изменение импеданса. [46]
![]() |
Температурная зависимость электропроводности трех образцов керамики 0 90 ZrO2 - ОДОСаО. [47] |
Два плеча моста имели равные сопротивления, в третье включали исследуемую ячейку, четвертое - было образовано параллельно включенными омическим сопротивлением и емкостью, изменением величин которых добивались равновесия моста, при этом импеданс четвертого плеча равнялся импедансу ячейки. [48]
Мостовые методы измерения электродного импеданса на твердых металлах, таких, как платина, вообще говоря, неудовлетворительны. Тому имеется две причины: во-первых, поверхность металла имеет микроскопические шероховатости, возникающие при обработке металла. В результате возникает частотная зависимость импеданса ячейки, аналогичная по своей природе частотным эффектам, вызванным экранированием электролита и его проникновением на ртутном капиллярном электроде. Во-вторых, на твердых электродах редко достигается условие идеальной поляризуемости даже в ограниченной области потенциалов. Это происходит вследствие разряда следов примесей в металле и в растворе и, что более важно в случае благородных металлов, вследствие выделения водорода и окисления электродоа Такие побочные процессы осложняют измерение емкости частотными и релаксационными методами. Поэтому были разработаны другие методы, основанные на вольтамперометрии при контролируемом потенциале или тока Такие методы, хотя они и менее точны по сравнению с мостовым, дают более достоверные результаты для твердых электродов. [49]
Если анализируемая проба находится в конденсаторе колебательного контура, то говорят об измерении с помощью емкостной ячейки. На эффективную емкость такой ячейки оказывают влияние диэлектрическая проницаемость и электропроводность пробы, а следовательно, и резонансная частота и демпфирование колебательного контура. Таким образом, пе - ( ременнотоковое сопротивление - импеданс ячейки зависит от диэлектрической проницаемости и электропроводности пробы. Резонансная частота и амплитуда колебаний в колебательном контуре отражают изменение импеданса. [50]
![]() |
Схема установки для измерения чисел переноса ионов через диафрагмы. [51] |
Источником колебаний служил звуковой генератор ЗГ-10. Параллельно магазину сопротивлений R3 включался магазин емкостей С для компенсации реактивной части импеданса ячейки Rx. [52]
Фарадеевский импеданс представляет собой сопротивление, обусловленное протеканием реакции переноса и связанных с нею реакций, а также процессами массопередачи. Сопротивление раствора электролита при работе с переменным током и поляризуемыми электродами должно быть небольшим, с тем чтобы импеданс поверхности раздела был приблизительно равным всему импедансу ячейки. При условии синусоидальной зависимости напряжения и тока для эквивалентной схемы можно применить метод символов или графический метод изображения ( разд. [53]
Фарадеевский импеданс представляет собой сопротивление, обусловленное протеканием реакции переноса и связанных с нею реакций, а также процессами массопередачи. Сопротивление раствора электролита при работе с переменным током и поляризуемыми электродами должно быть небольшим, с тем чтобы импеданс поверхности раздела был приблизительно равным всему импедансу ячейки. При условии синусоидальной зависимости напряжения и тока для эквивалентной схемы можно применить метод символов или графический метод изображения ( разд. [54]
Типичный рабочий диапазон частот для двойнослойных измерений находится в области 400 - 2000 Гц. Однако для некоторых целей могут понадобиться измерения при более низких или высоких частотах. Например, когда ячейка обладает большим сопротивлением ( в разбавленных растворах), для увеличения емкостной составляющей импеданса может оказаться желательной работа на низких частотах. Аналогично для измерений в нормально проводящих электролитах на низких или высоких частотах будет выгоднее увеличить ( или уменьшить) площадь электрода, чтобы уравновесить емкостную и омическую составляющие импеданса ячейки. При измерениях на частотах выше 10 кГц важную роль начинают играть остаточная индуктивность мостовых элементов и присущая большим слюдяным конденсаторам измерительных звеньев частотная зависимость. [55]
![]() |
Схема простого импедансного измерительного моста для измерения импеданса поверхности поляризуемого электрода. [56] |
Не следует считать на основе эквивалентной измерительной схемы, что фарадеевский импеданс и емкость двойного электрического слоя-две не зависящие друг от друга величины. Обе, включенные параллельно, служат только в качестве модели поверхности раздела электрода и электролита. Часто используют более расширенную модель эквивалентной схемы. При измерении переменнотоково-го сопротивления в каждом случае получают общий импеданс ячейки и путем соответствующих мероприятий и учитывая различия в свойствах CD, ZF и R пытаются затем замерить только одну какую-то из этих величин. [57]
![]() |
Схема простого импедансного измерительного моста для измерения импеданса поверхности поляризуемого электрода. [58] |
Не следует считать на основе эквивалентной измерительной схемы, что фарадеевский импеданс и емкость двойного электрического слоя-две не зависящие друг от друга величины. Обе, включенные параллельно, служат только в качестве модели поверхности раздела электрода и электролита. Часто используют более расширенную модель эквивалентной схемы. При измерении переменнотоково-го сопротивления в каждом случае получают общий импеданс ячейки и путем соответствующих мероприятий и учитывая различия в свойствах CD, Zp и R пытаются затем замерить только одну какую-то из этих величин. [59]