Термоэлектрокинетический эффект в слабых водных растворах электролитов - page 9

защищенных от потока, делает экспериментальную установку менее
чувствительной к резким изменениям скорости протекания электро-
лита.
Из обсуждения сопутствующих эффектов вытекает процедура экс-
периментального определения термоэлектрокинетической ЭДС. Пре-
жде всего следует произвести измерение напряжения между электро-
дами в случае термодинамического равновесия, чтобы оценить значе-
ние электрохимической ЭДС. Далее следует установить определенную
скорость протекания электролита в отсутствие градиента температу-
ры. Значение измеряемого в этих условиях напряжения соответству-
ет вкладу ЭДС электрохимической и электрокинетической природы.
Следующим этапом является установление стационарного градиента
температуры между областью изгиба и концами U-образной трубки.
Изменение напряжения между электродами по сравнению с его значе-
нием в отсутствие градиента температуры представляет собой вклад
термоэлектрокинетического и термоэлектрического эффектов. При из-
вестных значениях коэффициента термоэдс и определенной при дан-
ной скорости протекания электролита разности температур на выходе
и входе U-образной трубки следует вычислить значение термоэлек-
трической ЭДС и вычесть его из определенной на предыдущем этапе
суммы значений напряжения термоэлектрокинетического и термоэлек-
трического эффектов. В итоге получим значение термоэлектрокинети-
ческой ЭДС в данных условиях эксперимента. На основе результатов
обсуждения природы и величины сопутствующих эффектов можно
сделать вывод, что использование хлорсеребряных электродов позво-
ляет уменьшить их влияние. Таким образом, обеспечивается надежное
определение термоэлектрокинетической ЭДС с учетом воспроизводи-
мости и статистической обработки результатов.
С использованием указанной процедуры были проведены измере-
ния термоэлектрической и термоэлектрокинетической ЭДС для рас-
твора едкого калия (KОН) с использованием хлорсеребряных электро-
дов. Результаты, отраженные на рис. 7, получены в ходе специально
поставленных экспериментов. Диаграмма на рис. 8 показывает резуль-
таты измерения термоэлектрокинетической ЭДС в растворе KОН. При
малых скоростях протекания электролита будет невелика и разность
температур между электродами (см. рис. 2), обусловленная небольшим
снижением температуры электролита около правого электрода после
включения тока жидкости. По полученному коэффициенту
а
термо-
эдс можно рассчитать величину сопутствующего термоэлектрического
эффекта, который соответственно будет мал при небольших скоростях
протекания электролита. В ходе измерения термоэлектрокинетическо-
го эффекта максимальное значение термоэдс приходится на начальный
120
ISSN 1812-3368. Вестник МГТУ им. Н.Э. Баумана. Сер. “Естественные науки”. 2008. № 3
1,2,3,4,5,6,7,8 10,11,12
Powered by FlippingBook