химический каталог




Анорганикум Том 1

Автор Г.Блументаль, 3.Энгельс, И.Фиц, В.Хабердитцль и др.

совершаемая при переносе единичного заряда' по проволоке от В к S точно такая же, как и при переносе заряда через ячейку X. Иными словами, разность потенциалов на от А активности (разд. 23.2). Последние можно вычислить для разбавленных растворов на основе теории, разработанной Дебаем й Хюккелем, в которой рассматриваются электростатическое взаимодействие ионов и их собственный объем. Активность можно также определить, измерив э. д. с. соответствующих электрохимических ячеек и воспользовавшись затем уравнениями типа (464). Значения активности, вычисленные с помощью этого уравнения, учитывают силы взаимодействия между ионами в объеме раствора. Такой расчет дает возможность определить активность растворенного вещества в растворе, а не катионов или анионов в отдельности. В связи с этим вводится понятие средней активности. Средняя активность а± бинарного электролита выражается через активности отдельных ионов (а+ и а_) следующим образом:

а± = Уа~а~_ (465)

Измерения э. д. с. ячейки позволяют рассчитать только средние активности. Численное значение коэффициента активности (разд. 23.2), очевидно, зависит от выбранного способа выражения концентрации (гл. 21).

Рис. Б.34. Измерительная схема компенсационного метода Поггендорфа.

резке BS равна напряжению на выводах ячейки X. Для измерения неизвестного напряжения ячейки X можно либо провести градуировку проволоки BS с помощью элемента с извеа-ной э. д. с. (метод Кольрауша — Вальце), либо использовать вместо проволоки магазины сопротивления (компенсационный метод). В любом варианте схемы если напряжение на X и на отрезке BS равны, то через ячейку X (соответственно N) ток не проходит. Чтобы снизить ток через ячейку X (N) во время уравновешивания компенсационной схемы, в нее включают добавочное сопротивление R2Вопросы и задания

Почему нельзя использовать компенсационный метод, если в цепь включено большое сопротивление?

30.3. АКТИВНОСТЬ

Уравнение Нернста (464) дает «идеализированную» зависимость напряжения на ячейке (э. д. с.) от концентрации и парциального давления веществ, принимающих участие в реакций-поскольку в этом уравнении не учитываются силы взаимодействия между реагирующими частицами. В общем виде следует вместо концентраций подставлять в уравнение (464) значения

(466>

в котором протекает реакция Cu2+ + Zn

Си + Zn»+ (467)

если не учитывать диффузионного потенциала, э. д. с. ячейки выражается уравнением

e=E%z„+K.) (468>

Полагая мольные доли индивидуальных конденсированных фаз равными единице, получим'+Ь() (469)

Если измерения проводят при 25 °С и активность обоих ионов Равна единице (т. е. для стандартного состояния), уравнение (469) упрощается, а именно е = е°.

Значения е° связаны с изменением стандартной свободной энтальпии химической реакции AG0:

(470)

Электрохимия

Электрохимическая термодинамика

315

т. е. с работой, необходимой для переноса соответствующего ко. личества электричества. Вспомнив первый закон термодинами, ки, можно говорить об аддитивности е°. Уравнение для э. д. с элемента Даниеля можно преобразовать:

RT

%zn'++-| In а

Zn2+J

(471)

Значения 8° можно определить на опыте, если выбрать некоторый универсальный электрод сравнения. По предложению Нернста в качестве такого электрода выбран водородный электрод. Он представляет собой платинированную платиновую пластинку, погруженную в раствор кислоты, через который пропускается газообразный водород. Активность ионов гидроксо-ния в растворе должна быть равна 1; стандартный потенциал водородного электрода по определению равен нулю. Э. д. с. ячейки, составленной из стандартного водородного электрода и электрода, на котором идет окислительно-восстановительная реакция между веществами, активность которых одинакова а равна 1, дает нам стандартный потенциал е° соответствующего окислительно-восстановительного электрода (редокс-электро-да). Измеренные таким образом значения стандартных потенциалов сведены в таблицы.

(472)

Оба электрода в элементе Даниеля можно рассматривать как окислительно-восстановительные для гетерогенной системы. Если же восстановленная форма содержится в растворе, то для соответствующего полуэлемента можно записать уравнение Нернста в следующем виде:

\ ored ;

где п—число электронов, принимающих участие ,в окислительно-восстановительной реакции, а„х и ащ — активности вещества в окисленной и восстановленной форме. Уравнение (472) также определяет э. ,д. с. ячейки, составленной из электрода, на котором протекает1'соответствующая окислительно-восстановительная реакция, и стандартного водородного электрода. Уравнение (472) можно понимать только в этом смысле, так как потенциал полуэлемента измерить невозможно.

С .помощью таблицы стандартных потенциалов (табл. В. 15) и уравнения Нернста, пользуясь аддитивностью потенциалов полуэлементов, можно рассчитать э. д. с. практически любой комбинации электродов в электрохимической ячейке.

Вклад концентрационного члена в э. д. с. ячейки можно оцеRT

нить, имея в виду, что при 25 °С In 10 = 59

страница 114
< К СПИСКУ КНИГ > 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50 51 52 53 54 55 56 57 58 59 60 61 62 63 64 65 66 67 68 69 70 71 72 73 74 75 76 77 78 79 80 81 82 83 84 85 86 87 88 89 90 91 92 93 94 95 96 97 98 99 100 101 102 103 104 105 106 107 108 109 110 111 112 113 114 115 116 117 118 119 120 121 122 123 124 125 126 127 128 129 130 131 132 133 134 135 136 137 138 139 140 141 142 143 144 145 146 147 148 149 150 151 152 153 154 155 156 157 158 159 160 161 162 163 164 165 166 167 168 169 170 171 172 173 174 175 176 177 178 179 180 181 182 183 184 185 186 187 188 189 190 191 192 193 194 195 196 197 198 199 200 201 202 203 204 205 206 207 208 209 210 211 212 213 214 215 216 217 218 219 220 221 222 223 224 225 226 227 228 229 230 231 232 233 234 235 236 237 238 239 240 241 242 243 244 245 246 247 248 249 250 251 252 253 254 255 256 257

Скачать книгу "Анорганикум Том 1" (8.12Mb)


[каталог]  [статьи]  [доска объявлений]  [прайс-листы]  [форум]  [обратная связь]

 

 

Реклама
ремонт холодильников на дому в москве текстильщики
сковорода для плиты
стол трансформер журнальный купить
сколько стоит профисиональное обучение на компьютере

Рекомендуемые книги

Введение в химию окружающей среды.

Книга известных английских ученых раскрывает основные принципы химии окружающей среды и их действие в локальных и глобальных масштабах. Важный аспект книги заключается в раскрытии механизма действия природных геохимических процессов в разных масштабах времени и влияния на них человеческой деятельности. Показываются химический состав, происхождение и эволюция земной коры, океанов и атмосферы. Детально рассматриваются процессы выветривания и их влияние на химический состав осадочных образований, почв и поверхностных вод на континентах. Для студентов и преподавателей факультетов биологии, географии и химии университетов и преподавателей средних школ, а также для широкого круга читателей.

Химия и технология редких и рассеянных элементов.

Книга представляет собой учебное пособие по специальным курсам для студентов химико-технологических вузов. В первой части изложены основы химии и технологии лития, рубидия, цезия, бериллия, галлия, индия, таллия. Во второй части книги изложены основы химии и технологии скандия, натрия, лантана, лантаноидов, германия, титана, циркония, гафния. В третьей части книги изложены основы химии и технологии ванадия, ниобия, тантала, селена, теллура, молибдена, вольфрама, рения. Наибольшее внимание уделено свойствам соединений элементов, имеющих значение в технологии. В технологии каждого элемента описаны важнейшие области применения, характеристика рудного сырья и его обогащение, получение соединений из концентратов и отходов производства, современные методы разделения и очистки элементов. Пособие составлено по материалам, опубликованным из советской и зарубежной печати по 1972 год включительно.

 

 



Рейтинг@Mail.ru Rambler's Top100

Copyright © 2001-2012
(08.12.2016)