Велика енциклопедия на нефт и газ

Обратима галванична клетка

Каква е връзката между промените във външното налягане и температурата, ако стойността на ЕМП на обратим галваничен елемент е фиксирана? [31]

Галваничните клетки, които могат да отговорят на изискванията на термодинамичната обратимост на протичащите в тях процеси, се наричат ​​обратими клетки. [32]

Този метод се използва за измерване с голяма точност на химичния афинитет на такива реакции, които могат да бъдат осъществени в обратима галванична клетка (за повече подробности вижте гл.

Оксредиметрията се разбира като потенциометричен метод, основан на измерване на окислителните (редукционни) потенциали в разтвори, т.е. на измерването на ЕМП на подходящо съставен обратим галваничен елемент. [34]

Тъй като електромоторните сили могат да се измерват с голяма точност, уравнения (151) и (152) позволяват директно експериментално да се определи максималната работа и топлинния ефект на тези реакции, които се появяват в обратими галванични клетки. [35]

обратима

Основните експериментални методи за определяне на Kp или AGS) са: 1) метод, основан на директно измерване на равновесието в дадена реакция (определяне на състава на реакционната смес при достигане на равновесие при определени условия); 2) динамични методи, базирани на охлаждане на потока на равновесна газова смес; 3) метод, основан на измерване на електромоторната сила на обратима галванична клетка, при който тази реакция се извършва изотермично. [37]

обратима

Основните експериментални методи за определяне на Кр (или Кс) са: 1) метод, основан на директно измерване на равновесието в дадена реакция (определяне на състава на реакционната смес при достигане на равновесие при определени условия); 2) динамични методи, базирани на охлаждане на потока на равновесна газова смес; 3) метод, основан на измерване на електродвижещата сила на обратима галванична клетка, при който тази реакция се извършва изотермично. [39]

Устройствата, които служат за съхраняване на химическа енергия, преобразувана при необходимост в електрическа енергия, се наричат ​​батерии. По принцип всеки обратим галваничен елемент може да служи като батерия. Чрез преобразуване на електрическата енергия в химическа енергия с помощта на електролиза, можете да си върнете тази енергия, ако използвате устройството като галваничен елемент. [40]

Електродвижещата сила на галваничен елемент зависи от химичния състав на електролита и електродите, както и от температурата и налягането на клетката в него. Нека приложим втория закон на термодинамиката към обратима галванична клетка. [41]

Уравненията на Гибс-Хелмхолц в тази форма са широко използвани в химическата термодинамика. Тези уравнения са много важни и за анализа на обратими галванични елементи. [42]

Въз основа на законите на термодинамиката можете да зададете максималното количество електрическа енергия или работа, която може да бъде получена от обратима галванична клетка. [43]

Необратими галванични клетки; за тях е от съществено значение наличието на стационарни необратими процеси, чиято посока не зависи от посоката на тока. Строга теория на необратимите галванични клетки може да бъде разработена само въз основа на термодинамиката на необратимите процеси, следователно в следващото ще се ограничим до разглеждането на обратими галванични клетки. [44]

Електродвижещата сила на галваничните клетки може да се изчисли, като се използва уравнението на изотермата на реакцията на Van't Hoff. По този начин лесно се извежда добре познатото уравнение на Нернст. В обратима галванична клетка електрическата енергия се получава от химическа енергия. Нека приравним тази стойност със стойността на електрическата енергия на галваничния елемент. [45]