Вольтаметр или кулонометр является научным инструментом используется для измерения электрического заряда (количества электричества) через электролитическое действие. Единица СИ электрического заряда является кулоном .
Вольтаметр не следует путать с вольтметром , измеряющим электрический потенциал. Единицей измерения электрического потенциала в системе СИ является вольт .
Виды вольтаметров
Вольтаметр представляет собой электролитическую ячейку, и измерения производятся путем взвешивания элемента, осажденного или высвобождаемого на катоде за определенное время.
Серебряный вольтаметр
Это самый точный тип. Он состоит из двух серебряных пластинок в растворе нитрата серебра . При протекании тока серебро растворяется на аноде и осаждается на катоде . Катод сначала массируется, ток пропускается в течение измеренного времени, и катод снова массируется.
Медный кулонометр
Он похож на серебряный вольтаметр, но анод и катод - медь, а раствор - сульфат меди , подкисленный серной кислотой . Он дешевле серебряного вольтаметра, но немного менее точен.
Вольтаметр ртутный
В этом устройстве ртуть используется для определения количества зарядов, преобразованных во время следующей реакции:
Эти процессы окисления / восстановления имеют 100% эффективность в широком диапазоне плотностей тока. Измерение количества электричества ( кулонов ) основано на изменении массы ртутного электрода. Масса электрода может быть увеличена во время катодного осаждения ионов ртути или уменьшена во время анодного растворения металла.
Вольтаметр серной кислоты
Анод и катод - платина, а раствор - разбавленная серная кислота. Водород выделяется на катоде и собирается в градуированной трубке, чтобы можно было измерить его объем. Объем доводится до стандартной температуры и давления, а масса водорода рассчитывается исходя из объема. Такой вольтаметр иногда называют вольтаметром Гофмана .
Историческое происхождение названия
Фарадей использовал прибор, который он назвал «вольта-электрометром»; впоследствии Дэниэл назвал это «вольтаметром». [1]
Кулонометр
Кулонометр представляет собой устройство для определения электрических зарядов . Этот термин происходит от единицы заряда кулон . При измерении заряда может быть две цели:
Кулонометры могут быть устройствами, которые используются для определения количества вещества путем измерения зарядов. Приборы проводят количественный анализ . Этот метод называется кулонометрией , и связанные с ним кулонометры представляют собой либо устройства, используемые для кулонометрии, либо инструменты, которые выполняют кулонометрию автоматически.
Кулонометры могут использоваться для определения электрических величин в цепи постоянного тока, а именно полного заряда или постоянного тока. Эти устройства, изобретенные Майклом Фарадеем, часто использовались в 19 веке и в первой половине 20 века. В прошлом кулонометры этого типа назывались вольтаметрами.
Смотрите также
Источники
- Практическое электричество У.Э. Айртона и Т. Мезера, опубликовано Cassell and Company, Лондон, 1911, стр. 12–26.
Рекомендации
- ^ Фрэнк AJL Джеймс, (1991), переписка Майкла Фарадея , IET, ISBN 0-86341-249-1 , письмо 872, 9/1/1836
- ^ Соединенные Штаты. Национальное бюро стандартов (1971). Прецизионные измерения и основные константы; Ход работы . Национальное бюро стандартов США. С. 138–.