Вольтаметр или кулонометр — это научный прибор , используемый для измерения электрического заряда (количества электричества) посредством электролитического действия. Единицей электрического заряда в системе СИ является кулон .
Вольтаметр не следует путать с вольтметром , измеряющим электрический потенциал. Единицей электрического потенциала в системе СИ является вольт .
Майкл Фарадей использовал прибор, который он назвал «вольта-электрометр»; впоследствии Джон Фредерик Дэниел назвал это «вольтаметром». [1]
Вольтаметр представляет собой электролизер , и измерения производятся путем взвешивания элемента , осажденного или выделившегося на катоде в течение определенного времени.
Это самый точный тип. Он состоит из двух серебряных пластинок в растворе нитрата серебра . При прохождении тока серебро растворяется на аноде и осаждается на катоде . Первоначально катод массируется, в течение измеренного времени пропускается ток, и катод снова массируется.
Это похоже на серебряный вольтаметр, но анод и катод сделаны из меди , а раствор представляет собой сульфат меди , подкисленный серной кислотой . Он дешевле серебряного вольтаметра, но немного менее точен.
В этом приборе ртуть используется для определения количества зарядов, преобразующихся в ходе 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 увеличиваться при катодном осаждении ионов ртути или уменьшаться при анодном растворении металла.
Анод и катод изготовлены из платины , а раствор – разбавленная серная кислота. Водород выделяется на катоде и собирается в градуированную трубку, чтобы можно было измерить его объем. Объем доводят до стандартных температуры и давления , а массу водорода рассчитывают по объему. Этот вид вольтаметра иногда называют вольтаметром Гофмана .
Кулонометр — прибор для определения электрических зарядов . Этот термин происходит от единицы заряда — кулона . При измерении заряда могут быть две цели:
Кулонометры могут представлять собой устройства, которые используются для определения количества вещества путем измерения зарядов. Устройства выполняют количественный анализ . Этот метод называется кулонометрией , а соответствующие кулонометры представляют собой либо устройства, используемые для кулонометрии, либо инструменты, выполняющие кулонометрию автоматически.
Кулонометры можно использовать 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. Раньше кулонометры такого типа назывались вольтаметрами.
