|
В начале ХХ
века известный русский
электрохимик профессор В. А.
Кистяковский проводил
интересные опыты, в результате
которых он создал прибор с
загадочным названием “Дышащий
элемент”. Механизм
возникновения явления,
используемого в приборе
довольно сложен и сегодня еще
не до конца ясен. Однако это не
мешает повторить опыт В. А.
Кистяковского, тем более что
приборы подобного типа очень
перспективны для применения в
различных областях науки и
техники.
Электрохимический
генератор
В
начале ХХ века известный
русский электрохимик
профессор В. А. Кистяковский
проводил интересные опыты с
прибором, который он называл
“Дышащий элемент”.
Это был герметично закрытый
сосуд с двумя медными
электродами, наполненный
раствором цианида калия.
Кистяковский заметил, что если
сосуд попеременно наклонять то
в одну, то в, другую сторону и
таким образом изменять площадь
погружения каждого из
электродов, то в получившейся
среде возникает электрический
ток.
Явление это профессор
Кистяковский назвал
электрохимическим. Так
благодаря созданному им
прибору с загадочным названием
“Дышащий элемент” ученый
зафиксировал превращение
механической энергии
(перемещение жидкости
относительно электродов) в
электрическую.
Механизм возникновения этого
явления в электрохимической
среде (или, как говорил
Кистяковский, системе)
довольно сложен и сегодня еще
не до конца ясен. Профессор
Кистяковский считал, что на
электродах происходила
адсорбция кислорода —
поверхностное поглощение
медным стержнем атомов
кислорода.
В журнале Юный техник за 1984 год
в №1 было описано повторение
опыта профессора В. А.
Кистяковского в
физико-химическом кружке Дома
юных техников Челябинского
тракторного завода.
Цианид калия, оказывается,
можно заменить раствором
хлорида железа (II), в котором
имеется свободная соляная
кислота. Сообщение об этом
можно найти в "Украинском
химическом журнале" N 9 за 1978
год (статья А. В. Городыского и
др. "Возникновение ЭДС на
вращающемся дисковом
электроде").
Профессор Кистяковский в своем
“Дышащем элементе”
использовал электроды-стержни.
Для большей эффективности
опыта электроды должны быть
разные по площади и форме,
поэтому один электрод согнут
из медной сетки, другой же
остался таким, как у
Кистяковского, то есть медным
стержнем.
Электроды вставляются в
стеклянную банку с плотно
закрывающейся крышкой, а
концы-выводы закрепляются на
крышке (см. рис.). Затем залили в
банку 0,5-молярный раствор
хлорида железа (II), закрыли ее
крышкой и подвели к выводам
электродов провода от
гальванометра.
Переход
одной энергии в другую
регистрировали так:
встряхивали “Дышащий
элемент” и по гальванометру
определяли величину ЭДС.
Возникновение ЭДС, как считают
сами экспереминтаторы, связано
с размыванием колеблющимся
электролитом (конечно же,
микроскопическим) медного
слоя. Но поскольку электроды
разные по площади и форме, то и
процесс размывания у них
неодинаков. Этот фактор и
влияет на возникновение
разности потенциалов.
Электрохимический генератор,
сделанный кружковцами из
Челябинска, чутко отзывается
электрическими сигналами на
всевозможные толчки,
колебания. Можно надеятся, что
прибор найдет свое место в
современной технике. “Дышащий
элемент”, если его установить,
например, на радиобуе, сможет
быть надежным датчиком,
реагирующим даже на
незначительные волнения моря
или любого другого водоема. И
подземные толчки, и извержение
вулкана, и шум проходящего
поезда “услышит” “Дышащий
элемент”.
|