WikiDer > Quecksilber-Coulometer

Das Quecksilber-Coulometer ist ein elektroanalytisches Gerät in welchem Merkur wird verwendet, um den Durchgang einer Ladungsmenge zu messen. Während der Messung wird folgendes Reaktion:

${displaystyle mathrm {Hg^{2 } 2 e^{-} longrightarrow Hg} }$

Das Redoxprozesse laufen mit 100 % Effizienz über einen weiten Bereich von Stromdichte. Die Messung der Durchgangsmenge Ladung im coulomb basiert im Wesentlichen auf der Massenänderung des Elektrode. Das Hoch Molmasse Quecksilber führt zu einer hohen Empfindlichkeit. Die Masse der Elektrode nimmt während der kathodische Abscheidung von Quecksilberionen oder nimmt während anodisch in Lösung des Metalls gehen. Beide Prozesse werden von der Faradaysches Elektrolysegesetz beschrieben:

${displaystyle Q={frac {2,F,Delta m}{M_{Hg}}}}$

darin ist:

• ${Anzeigestil Q}$ die Höhe der Gebühr in coulomb
• ${Anzeigestil Delta m}$ die Massenänderung in Gramm
• ${Anzeigestil F}$ das Faraday-Konstante (96485 C mol⁻¹)
• ${displaystyle M_{Hg}}$ die Molmasse von Merkur (200,59 g mol⁻¹)

Technisches Design

Prinzipschema des Quecksilber-Coulometers.

Es gibt mehrere technische Versionen dieses Coulometertyps. Nicht alle Typen nutzen explizit die Massenänderung der Elektroden. Die Abbildung rechts zeigt einen Typ, der a . verwendet kapillar mit Skala. Es besteht aus zwei Reservoirs, die durch eine dünne Kapillare verbunden sind. Beide Seiten enthalten ein Hg² -Lösung. In beiden Reservoirs befindet sich eine Quecksilberelektrode. In der Kapillare befindet sich ein kleines Quecksilbertröpfchen. Wenn der Strom eingeschaltet wird, löst sich Quecksilber auf einer Seite des Tropfens auf und fällt auf der anderen Seite aus. Der Tropfen wird sich bewegen. Da sowohl die Oxidations- als auch die Reduktionsreaktion mit 100% Effizienz ablaufen, ändert sich die Masse (oder das Volumen) des Tröpfchens nicht und seine Bewegung ist linear mit der durchgelassenen Ladungsmenge. Wenn die Stromrichtung (Potential) umgekehrt wird, bewegt sich das Tröpfchen in die andere Richtung. Die Empfindlichkeit dieses Typs Coulometer hängt vom Durchmesser der Kapillare ab.

Siehe auch

• Kupfer-Coulometer
• Coulometrie