::

 

Вся библиотека

Брокгауз и Ефрон

Буква Э >>>

 

Справочная библиотека: словари, энциклопедии

Энциклопедический словарь

Брокгауза и Ефрона


 

 

   Электроды. - Электродами называют  части  проводников  гальванической

цепи, погруженный  в  вещества,  подвергаемые  действию  гальванического

тока. Электрод устраивают чаще всего из твердых, проводящих ток веществ, т. е.

из металла или угля. Жидкие электроды  встречаются  нередко  в  лабораторной  и

заводской практике, примером чему могут служить ртутные электроды, а  также  электроды

из других расплавленных металлов. Термин  электрод  предложен  Фарадеем,

чтобы им заменить для  частных  случаев  более  общий  термин  "полюсы".

Отсюда следует, что электрод может быть характера положительного полюса;

такой   электрод   Фарадей   назвал   анодом,   а   электрод   характера

отрицательного полюса получил название  катода.  В  зависимости  от  тех

химических превращений, которые  совершаются  при  прохождении  тока  на

границе электрод | электролит электрода бывают обратимые и необратимые. Границу

эту принято графически обозначать выше поставленной вертикальной чертой,

как  и  вообще  границу  двух  веществ,  на  которой  могут  развиваться

электровозбудительные  силы.  Обратимым  электродом  называют  такой,  у

которого в месте соприкосновения электрода с электролитом, при  перемене

направления тока, совершается химическое прекращение, как  раз  обратное

тому, что  совершалось  при  первоначальном  направлении  тока.  Электроды,  не

удовлетворяющие этому требованию,  носят  название  необратимых.  Пример

обратимого  электрода:  тяжелый  металл  (медь,  цинк,  кадмий  и   др.)

погруженный в раствор соли того же металла. При прохождении тока от меди

к медному купоросу - растворяется медь, при  обратном  направлении  тока

медь осаждается. Кроме качественных требований, обратимый электрод часто

должен   удовлетворять   количественным   требованиям.   Такой    случай

наблюдается  для  газоплатиновых  электродов,   т.   е.   для   платины,

погруженной частью в раствор электролита частью  же  в  атмосферу  газа,

выделяющегося при электролизе, хотя бы, например в  атмосферу  водорода.

Если сила тока обратного будет такова, что у водород  платинового  анода

будет происходить только растворение водорода,  но  не  будет  выделения

кислорода,  такой  электрод  обратим  для  водород  платинового  катода.

Обратимые металлические или газо-металлические электроды носят  название

электродов первого рода. Электроды первого рода обратимы для катионов Сu‚, Zn‚,

Cd‚, Hя и т. д., а газо-металлические - для О››. Cl' и  др.  Э.  второго

рода являются обратимыми для анионов Cl›, Br›, J› и др. На существование

обратимости в этих электродах было впервые указано Нернстом, он же дал и

теорию  этих  электродов.  Они  представляют  металлы,  покрытые   слоем

нерастворимых солей этих металлов, погруженные в раствор соли с  тем  же

анионом, как и у нерастворимой  соли.  Примером  может  служить  ртутный

электрод, покрытый слоем  каломели  (Hg2Cl),  или  серебряный  электрод,

покрытый  слоем  хлористого  серебра  (AgCl),  погруженные   в   раствор

хлористого калия.  При  прохождении  тока  в  одном  направлении,  когда

электрод является анодом, выделяющийся ион хлора, соединяясь с  металлом

электрода, образует нерастворимую соль, т. е. как  бы  хлор  "осаждается

током  на  электроде";  когда  же  электрод  становится  катодом,   хлор

нерастворимой соли переходит в раствор. Эта качественная сторона явлений

не дает, конечно, полной картины происходящих  процессов,  и  говорит  о

том, что в таком электроде хлор является как бы  металлом,  отличающимся

только  знаком  электричества  его  иона,  возможно  только  для   общей

характеристики явления. Теория же явления, дающая точное  представление,

основана на химическом взаимодействии веществ у электрода.  Еще  сложнее

теория обратимых электродов 3-го рода. Эти электроды  предложены  Лютером,  как

обратимые для металлов, выделяющих водород из воды и, следовательно,  не

могущих служить в металлическом состоянии  электродами.  Остановимся  на

одном примере обратимого  электрода  для  кальция  (Са).  Свинцовая  пластинка,

покрытая слоем смеси солей сернокислого свинца и  сернокислого  кальция,

погруженная  в  раствор,  содержащий  хлористый  кальций  и   насыщенные

сернокислым свинцом и сернокислым  кальцием,  представляет,  по  Лютеру,

обратимый электрод для кальция.

   Форма и величина электродов бывает самая разнообразная, в зависимости

от тех требований, которым они должны  удовлетворять.  Существенной  для

электрода является та его поверхность,  через  которую  ток  попадает  в

электролит.

   Если ток электричества (J - сила тока) равномерно распределен по всей

поверхности электрода (S), тогда величина носит название плотности  тока

для данного электрода. Для электрохимических целей часто необходимо хотя

бы приблизительное знание этой величины; поэтому вычисляют эту  величину

делением J на S даже и в таких случаях, когда ток только  приблизительно

равномерно распределен по электроду. За  единицу  поверхности  электрода

принимают 100  квадратных  сантиметров  и  обозначают  N.  D.  100,  для

измерения же J - обычную величину, т.е. силу тока, равную одному амперу.

Так что N. D.100=1,5А обозначает, что через поверхность электрода в  100

квадратных сантиметров проходит ток силой в 1,5 ампера.  Из  специальных

электродов должно упомянуть о каломельном  обратимом  электроде  второго

рода,  получившем  большое  распространение,  благодаря  постоянству   и

простой конструкции. В сосуд с впаянной снизу платиновой проволокой,  на

дне  которого  находится  ртуть,  покрытая  слоем  каломели,  наливается

нормальный раствор хлористого калия, т. е. 74,6 гр.  в  литре  раствора,

или  0,1  нормальный.  Электровозбудительная  сила  на   границе   этого

электрода и электролита, по Оствальду, в первом случае равна 0,56 вольт,

во  втором  0,616  вольт.  Электрод  этот  носит  название   "постоянный

каломельный электрод" и применяется в электрохимии.

 

 Энциклопедический словарь Брокгауза и Ефрона        Буква Э >>>

 

 

Последние добавления в библиотеку:

Н.И. Бухарин
 "На суше и на море"
Судебная реформа 1864 г.
История календаря
Призвание варягов на Русь (Начало Отечества)
Пересопницкое Евангелие
Воспоминания Нестора Махно
Пушкин "История Пугачёвского бунта" 

Водоснабжение, канализация и газоснабжение
Запорные вентили  Краны и клапаны  Задвижки и затворы