ичного значення. Вони становлять інтерес як приклад, що ілюструє закони перетворення енергії.
У концентраційних ланцюгах обидва електроди ідентичні як по фізичному стану, так і по хімічною природою учасників окислювально-відновних процесів; вони відрізняються тільки концентрацією компонентів Ox або Red. Джерелом електричної енергії є різниця вільних енергій Гіббса, обумовлена ​​різними активностями одних і тих же хімічних компонентів. Концентраційні ланцюга можна приготувати з амальгам різних концентрацій в одному і тому ж розчині; з однакових електродів 1 або 2-ої роду, що знаходяться в розчинах різної концентрації; з однакових газових електродів, що працюють при різних тисках газів.
Розрізняють концентраційні ланцюга без переносу, тобто без кордону двох розчинів, і з перенесенням, коли є така межа. Ланцюги, побудовані з двох амальгамних електродів з різною концентрацією амальгам або з двох газових електродів з різним тиском газу, містять всього один розчин, а тому являють собою ланцюга без переносу. У цих ланцюгах на електроді з більшою концентрацією амальгами або з великим тиском газу відбувається іонізація атомів амальгами або газу, а на електроді з меншою концентрацією амальгами (з меншим тиском газу) йдуть зворотні процеси утворення амальгами або газу. Таким чином, в результаті роботи концентраційної ланцюга відбувається вирівнювання активностей компонентів на обох електродах. Як приклад можна розглянути наступну амальгамного ланцюг:
Pt в”‚ Zn (Hg) в”‚ ZnSO 4 в”‚ Zn (Hg) в”‚ Pt
a 1 a 2
На обох межах розділу метал - розчин йдуть процеси
Zn 2 + +2 e - (Hg) = Zn (Hg)
Умова рівноваги на лівому електроді
(1.2.11)
або
(1.2.12)
звідки
(1.2.13)
З аналогічного рівноваги на правому електроді отримуємо
(1.2.14)
На кордонах платини з амальгами спостерігаються рівноваги
e - (Pt) = e - (Ам 1 ) і e - (Ам 2 ) = e - (Pt)
З умов рівноваги і легко отримати вирази для гальвані-потенціалів на цих двох межах:
і
електрохімічний потенціал рівновагу Пурбе
Так як зміна складу амальгами призводить до зміни хімічного потенціалу електрода (тобто), то. Підсумовуючи все гальвані-потенціали у розглянутій ланцюга, отримуємо для ЕРС наступне просте вираження:
(1.2.15)
Розглянемо тепер концентраційні ланцюги, які містять два розчину однакового складу, але різної концентрації. Ланцюг з перенесенням можна побудувати таким чином:
М в”‚ М П… + А П…- | М П… + А П…- в”‚ М
as
