Химикоэлектрическая

Описание пары.

В химкоэлектрической паре круговая циркуляция электрического заряда под действием разности химических потенциалов

Dm = m” - m’ дж/кг. (524)

Для получкеия этой разности один или оба проводника а и б должны иметь неодинаковый химический состав по длине (рис. 15-б). По этому принципу работают гальванические элементы и электрические аккумуляторы (§ 1 и [11, 14]).

Например, в простейшем гальваническом элементе Вольта, состоящем из цинковой и медной пластин, которые погружены в серную кислоту, роль проводника а играют медь (участок а’) и цинк (участок а”), а роль проводника б – кислота.

В элементе Даниэля оба проводника а и б содержат по два участка. Первый проводник, как и в элементе Вольта, состоит из медного (а’) и цинкового (а”) участков. Роль второго проводника играют медный (б’) и цинковый (б”) купоросы (рис. 15-б). Во избежание перемешивания купоросы разделены пористой перегородкой.

По такой же схеме работает элемент Лекланше. В нем угольный электрод (участок а’) окружен слоем перекиси марганца (участок б’), а цинковый (а”) помещен в раствор нашатыря (б”).

В проводниках а и б носители электрического заряда различные. Например, в металлах такими носителями могут быть электроны, а в электролитах – ионы.

Возникающие эффекты.

В химкоэлектрической паре возникают все те эффекты, которые были описаны в § 6 и 7. При этом надо положить К_Y’ = К_Y” = 0.

Особый интерес представляет возможность связать с помощью соотношений общей теории электродвижущую силу dj с тепловыми эффектами [11]. При составлении теплового баланса гальванического эффекта (и электрического аккумулятора) надо обязательно принимать во внимание как потоки теплоты, описываемые формулами (488), (489) и (498), так и потоки, определяемые законом диссипации (183). Наложение этих двух явлений – контактного и диссипативного – и определяет суммарную тепловую картину функционирования химкоэлектрической пары.

Химкоэлектрической паре, помимо тех общих эффектов, которые описаны в § 6 и 7, присущи также некоторые специфические эффекты. Часть из них совпадает с теми, которые были рассмотрены в § 8 применительно у термоэлектрической паре.

Глава IV. Фильтрационные пары.

Термофильтрационная.