Ячейка стеклянная электролитическая

 

Изобретение относится к аналитическому приборостроению, в частности к лабораторному оборудованию для анализа материалов электрохимическими методами, и может найти применение в химической, металлургической и других отраслях промышленности. Целью изобретения является расширение области применения и упрощение конструкции. Для достижения цели держатель электродов выполнен в виде снабженного конусным соединением патрона, позволяющего использовать рабочие электроды различной формы. Для подвода жидкости и газа в ячейку используют переключатель потоков в виде двухходового крана. 8 ил.

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИН

„„Я0„„1543334

А1 (51) 5 Г О1 N 27!28

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Н АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТНРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР (21) 4240945/24-25

1 (22) 05.05.87 (46) 15.02.90. r«. p 6 (71) Самостоятельное конструкторскотехнологическое бюро по проектированию приборов и аппаратов из стекла и Научно-исследовательский физикохимический институт им. Л.Я.Карпова (72) П.В.Правдин, Э.В.Касаткин, В.Н.Савенков и В.С.Зимин (53) 543.257.1 (088.8) (56) Ячейка стеклянная электрохимическая ЛСЭ-2 5И 2,470,001 ПС, Авторское свидетельство СССР

1125532, кл. Г 01 N 27l28. (54) ЯЧЕВ(А СТЕКЛЯННАЯ ЭЛЕКТРОЛИТИЧЕСКАЯ

Изобретение относится к аналитическому приборостроению, в частности к лабораторному оборудованию для анализа материалов электрохимическими методами, и может найти применение в химической, металлургической и других отраслях промышленности.

Цель изобретения - расширение об-: ласти применения и упрощение конструкции ячейки.

На фиг.1 представлена ячейка стеклянная электролитическая; на Фиг.2сечение А-А на фиг.1; на фиг.3 - сечение Б-Б на фиг.2; на фиг.4 - сече» ние В-В на фиг.3; на фиг.5 - 8. крепления электродов.

Предлагаемая ячейка содержит сосуд 1 цилиндрической формы, к боковой поверхности которого припаяны ко2 (57) Изобретение относится к аналитическому приборостроению, в частности к лабораторному оборудованию для анализа материалов электрохимическими методами, и может найти применение в химической, металлургической и других отраслях промышленности. Целью изобретения является расширение области применения и упрощение конструкции. Для достижения цели держатель электродов выполнен в виде снабженного конусным соединением патрона, позволяющего использовать рабочие электроды различной формы. Для под вода жидкости и газа в ячейку используют переключатель потоков в виде двухходового крана, 8 ил. нусный отвод 2 со вспомогательным Ми электродом 3 и конусный отвод 4 с переходником 5 (капилляр Луггина), ф, электродом 6 сравнения с крышкой 7, соединенной с помощью конуса в верх- © ней части упомянутого сосуда, дер © жатель рабочего электрода 8 с конусным соединением 9, пропущенный через крышку 7, и переключатель потоков 10 с пробкой 11, соединенный Г"образным. отводом 12 (трубка) через крышку 7 с нижней частью сосуда 1.

Держатель рабочего электрода 8 вы- 3 полнен в виде патрона, в котором и на й. котором размещены резьбовые втулки

13 -- 16 (см. Фиг.1 и 6) и прокладки 17 и 18 для крепления токоподвода 19, К переключателю потоков 10 подсоединены индикатор 20 объема, трубка

1543334

21 для подсоединения баллона с инертным газом (не показан) и трубка 22 для подачи газа в верхнее пространство ячейки (фиг.2) .

Пробка 11 переключателя потоков

10 выполнена в виде двухходового крана с отверстиями 23 и 24 в пробке (фиг.3) и с дополнительной проточкой

25 (см. фиг,4) длиной в четверть ок !ужности, соединенной с верхним входом 26 верхнего отверстия 23 пробки (фиг.3), Ячейка работает следующим образом.

В сосуд 1 размещают держатель рабо-15 чего электрода 8, вспомогательный электрод 3, электрод 6 сравнения, погруженные в заданный исследованием раствор электролита. Воздействуя на электрическую систему электрическими 2р сигналами от поляризующего устройства (не показано), возбуждают в ней исСледуемую электрохимическую реакцию, наблюдая за ее направлением и скоростью по форме сигнала - отклика: l5 ток - время, кулоны - потенциал, токпотенциал или потенциал - время и, анализируя известными методами изменение химического состава среды, после завершения реакции изучают его gp характерные константы.

Для этого в патроне держателя рабочего электрода, используя резьбовые втулки 13, 14, 15 или 16 с прокладка-ми 17, 181 закрепляют токоподвод 19 с одним из видов электрода. Далее держатель рабочего электрода 8 помещают в,сосуд 1, устанавливая в конусное соединение 9 крышки 7. В боковые ко40 нусные отводы 2 и 4 помещают соответственно вспомогательный электрод 3 и переходник 5 (капилляр Луггина) с электродом 6 сравнения.

В сосуд,1 ячейки и индикатора обье-„. ма 20 через переключатель потоков 10 яоворотом пробки 11, совмещая отверстие 24 с отводом индикатора обьема

20 и Г-образным отводом 12, подают раствор электролита. Затем, поворачивая пробку 11 на 90 (по часовои о * - . 50 стрелке), из баллона с инертным газом через трубку 21, совмещая проточку

25 и отверстие 23 пробки 11 с трубкой

22, осуществляют продувку электроли- та над поверхностью. Поворотом проб55 ки 11 в том же направлении еще на

90 1 совмещая отверстие 23 пробки с трубкой 21 и трубкой 12, продувают раствор инертным газом внутри сосуда 1.

Для расширения области применения, конструкции ячейки и для использования при проведении неимпульсных и иных, например, кулонометрических, а также стационарных измерений при контролируемом потенциале держатель рабочего электрода 8 выполнен в виде сборной конструкции. Сборка рабочего электрода производится исследователем, исходя из поставленной задачи измерения с использованием необходимого электродного материала .

Конструкция держателя рабочего электрода 8 позволяет закреплять в ячейке электроды различных размеров и форм (Фиг.5 — 8) - проволочные и стержневые, пластинчатые, фольговые и сетчатые, располагаемые горизонтально, вертикально, планарно или свернуто в рабочем пространстве сосуда 1 ячейки. Электроды, диаметр которых в сборке не превосходит 25 мм, вводятся в co"" суд 1 ячейки на держателе рабочего электрода 8 через крышку 7. При диаметре 25-42 мм держатель рабочего электрода 8 предварительно вводят в крышку 7, а затем закрепляют в держателе рабочего электрода 8 необходимые электроды и устанавливают в сосуд 1 ячейки вместе с крышкой 7.

Электрический контакт к рабочему электроду обеспечивают, либо выводя испытуемый (длинный) электрод вплоть до верха держателя и в этом случае сборку начинают с нижней части конструкции, либо дополнительным токоподводом из медного или иного проводника, контактирующего с рабочим электродом внутри патрона держателя рабочего электрода 8 (предпочтительно в последнем или предпоследнем элементе сборки) при этом сборку начинают сверху. Pps контакта дополнительный токоподвод в месте контакта сворачивают в спираль, внутренний диаметр которой соответствует диаметру контактного рабочего электрода (0,3 - 1 мм), и слегка растягивают ее так, что попадающий при сборке в нее контактный конец, ввинчиваясь в нее, обеспечивает, как правило, качественный контакт.

Герметизация конструкции обеспечивается вводом прокладок 17 и 18 между резьбовыми втулками 13, 14 и 14, 15.

15433

В варианте сборки по Фиг.7 и 8 вывод от электрода через концевую втул,ку 13.дополнительно уплотняют прокладкой 25, изготовленной из инертного материала, через отверстие которой пропускают вывод рабочего электрода в соединительные втулки, изолируя от попадания капель раствора на контакт с токоподводом. 10

Использование данной стеклянной электрохимической ячейки позволяет расширить область ее применения при проведении неимпульсных, а также стационарных измерений при контро- 15 лируемом потенциале, Формула изобретения

Ячейка стеклянная электролитическая, содержащая сосуд с крышкой, вспо34

6 могательный электрод и электрод сравнения, введенные в сосуд через боковые отводы, рабочий электрод, держатель которого пропущен через крышку сосуда, и переключатель потоков в виде многоходового крана для подвода жидкости и газа, о т л и ч а ю щ а яс я тем, что, с целью расширения области применения и упрощения конструкции, держатель рабочего электро-да выполнен в виде снабженного конусным соединением патрона, внутри которого размещены резьбовые втулки с прокладками для закрепления сменных рабочих электродов, а переключатель потоков выполнен в виде двухходового крана, снабженного дополнительной горизонтальной проточкой, соединяющей верхний вход верхнего отверстия крана с нижней частью сосуда.

1543334

pub@

УГ

1543334

1543334

СЕ,юма сии

Составитель А.Щитов

Техред А.Кравчук

Корректор Л.Патай

Редактор M.Håäîëóæåíêo

Заказ 398 Тираж 510 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Москва, N-35, Раушская наб., д. 4/5 б

Производственно-издательский комбинат "Патент", r.Óæãîðoä, ул.Гагарина, 101