НОРМАЛНИ ЕЛЕМЕНТИ - Химическа енциклопедия
НОРМАЛНИ КЛЕТКИ, галванични клетки, които осигуряват постоянна, точно възпроизводима и слабо зависима от t-ry emf. До сега в повечето до степента на посочените изисквания, елементът Weston удовлетворява, to-ry се използва като международен стандарт за електрически. волтаж. Нормалните елементи се използват като източник на референтно напрежение при калибриране на потенциометри, използвани за определяне на ЕДС на други галванични. клетки и за проверка на електронни волтметри. За разлика от поцинкованите елементи, които служат като химически източници на ток, нормалните елементи не налагат изисквания за консумация на енергия, мощност и др. характеристики. Електродите на нормалните клетки не трябва да бъдат поляризирани от токовете, протичащи при условията на тяхната употреба.
Дизайн на нормален елемент на Weston: 1 - Cd амалгама (12,5% от теглото); 2-Hg; 3-паста Hg 2 SO 4 + + CdSO 4 .8 / 3 H 2 O + Hg; 4-кристали CdSO 4 • 8/3 H 2 O; 5 - сб. разтвор CdSO 4 .8 / 3 H 2 O; 6- въздух.
Елементът Weston се състои от живачен (I) сулфат, амалгама кадмиеви електроди и наситен. воден разтвор на кадмиев сулфат като електролит: - Hg, Cd (12,5% от теглото) 3CdSO 4 . 8H 2 O (наситен) Hg 2 SO 4 (твърд) Hg+
Типичен дизайн на елемента Weston е показан схематично на фигурата.
При 20 °C равновесното напрежение на този елемент е 1,01864 абс. V (често дадена стойност от 1,01830 V съответства на международния волт, неизползвана в момента единица за електрическо напрежение). В диапазона на t-r от 0 до 40 ° C, зависимостта на ЕДС на елемента на Уестън от t-ry T се изразява чрез f-loy: \u003d - 4,06 * 10 -5 (T-20) - 9,5 * 10 - T x x (T-20) 2 + 1. 10 -8 (T-20) 3 , където е ЕДС на нормален елемент при20°C. При внимателно спазване на технологията на производство на елемента Weston, неговата емф се възпроизвежда с точност до 1. 10 -5 V. Стойностите на емф на нормалните клетки, произведени в СССР, са при 20 ° C в рамките на 1.01855-1.01875 V (клас I) и 1.0185-1.0187 V (клас II). Допуска се преминаването на токове не повече от 1 μA за 1 min. За прецизни измервания нормалните елементи се калибрират според примерен (референтен) нормален елемент, проверен с помощта на специален. оборудване.
Елементът Clarke се различава от елемента Weston по това, че използва Zn амалгама (10% от масата) вместо Cd амалгама и нас. 3CdSO4. 8H 2 O-наситен. ZnSO4. 7H 2 O. Неговата ЕДС е 1,4268 V (20 ° C). Prom-Stu не се произвежда в СССР.
В някои техн. устройства, където осн изискванията са малки размери и висока козина. съпротивление, като източници на еталонно напрежение се използват живачно-цинкови нормални елементи: - Zn стомана 40% тегловни KOH, K 2 ZnO 2 (наситен), H 2 O HgO стомана +, имаща ЕДС от 1,352 b 0,002 V.