Ячейка Вестона или стандартная ячейка Вестона — это жидкостная химическая ячейка , которая производит высокостабильное напряжение, пригодное в качестве лабораторного стандарта для калибровки вольтметров . Изобретенный Эдвардом Вестоном в 1893 году, он был принят в качестве международного стандарта для ЭДС с 1911 года, пока не был заменен стандартом напряжения Джозефсона в 1990 году.
Анод представляет собой амальгаму кадмия с ртутью с катодом из чистой ртути, поверх которой помещена паста из сульфата ртути и ртути. Электролит представляет собой насыщенный раствор сульфата кадмия , а деполяризатор - паста из сульфата ртути .
Как показано на рисунке, ячейка установлена в стеклянном сосуде в форме буквы H с амальгамой кадмия в одной ножке и чистой ртутью в другой. Электрические соединения с амальгамой кадмия и ртутью осуществляются платиновыми проводами, вплавленными через нижние концы ножек.
Опорные элементы должны быть установлены таким образом, чтобы от них не отводился ток.
Первоначальная конструкция представляла собой насыщенный кадмиевый элемент, вырабатывающий1,018 опорное напряжение 638 В и имел преимущество в виде более низкого температурного коэффициента , чем ранее использовавшаяся ячейка Кларка . [1]
Одним из больших преимуществ нормальной ячейки Вестона является ее малое изменение электродвижущей силы при изменении температуры. При любой температуре t между0 °С и40 °С ,
Эта формула температуры была принята Лондонской конференцией 1908 года [2]
Температурный коэффициент можно уменьшить, перейдя на ненасыщенную конструкцию, которая является преобладающим типом сегодня. Однако выход ненасыщенной ячейки уменьшается примерно на 80 микровольт в год, что компенсируется периодической калибровкой по насыщенной ячейке.