Нормальный элемент Вестона

ВЕСТОНА НОРМАЛЬНЫЙ ЭЛЕМЕНТ (Е. Weston) — гальванический элемент, служащий в качестве стандартного элемента сравнения, применяемый в лабораторной практике при измерении эдс испытуемого прибора (напр., потенциометра для измерения pH), проверке какого-либо гальванического элемента и т. д. Нормальный элемент должен обладать постоянной, не изменяющейся во времени эдс, имеющей незначительный температурный коэффициент. В. н. э. лучше, чем другие элементы, удовлетворяет этим условиям и поэтому широко применяется в качестве нормального элемента. Электродами В. н. э. являются ртуть (положительный полюс) и 12,5% амальгама кадмия (отрицательный полюс), а электролитом — раствор, насыщенный сернокислыми солями обоих металлов.
Элемент Вестона обычно представляет Н-образный стеклянный сосуд, в дно каждого колена к-рого впаяны платиновые проволочки. Последние соединены с клеммами, находящимися на наружной части деревянного или пластмассового кожуха, в который заключен элемент. На дне одного колена находится ртуть, поверх к-рой положен слой пасты, получаемой растиранием ртути с твердыми Hg2SO4 и CdSO4•8/3H2O и очень небольшого количества насыщенного раствора CdSO4. На дне другого колена помещена 12,5% амальгама кадмия. Оба колена заполнены мелкими кристаллами сернокислого кадмия и залиты насыщенным раствором CdSO4.
Эдс в элементе Вестона возникает за счет хим. процесса:
Cd + Hg22+ → Cd2+ + 2Hg.
Зависимость эдс элемента Вестона от температуры выражается уравнением:
Et = E20 - 0,0000406 (t-20), где: Еt — эдс при данной температуре, а Е20 — эдс при t° 20°, значение к-рой приводится в паспорте к В. н. э.; для элементов Вестона I и II классов точности Е20 равна 1,0183 в.
Во избежание поляризации электродов и изменения вследствие этого его эдс цепь с В. н. э. необходимо замыкать на очень короткие промежутки времени (доли секунды). Особенно следует избегать короткого замыкания элемента. Эдс поляризованного В. н. э. иногда постепенно (в течение нескольких дней) сама собой восстанавливается до первоначального значения.
В. П. Мишин.