霍夫曼电量计

✍ dations ◷ 2024-09-20 05:40:55 #氢技术

霍夫曼电量计是一种用于水电解的设备，由奥古斯特·威廉·冯·霍夫曼（1818-1892）在1866年发明。它由三个连在一起的玻璃直筒构成。为方便添加水，内筒的顶并不是密封的。每个侧面的气筒均有一个白金电极放在底部，连接到电源的正极和负极。

“电量计”这名称是约翰·弗雷德里克·丹尼尔发明的，原名由法拉第命名为“电量-电流计”。霍夫曼电量计现时已经不再用作电量计。但是，在安培计被发明之前，霍夫曼电量计的确被用作量度直流电。电量可根据法拉第电解定律被计算出来。

当电流通过霍夫曼电量计时，氧气会在阳极出现，而氢气则在阴极中出现。气体可经外筒顶部的出口被收集。

为了提高导电性，一些离子化合物会被添加到水里（通常为硫酸(H₂SO₄)）。因此，阴极和阳极都会有一些杂质，即离子化合物被电解后的产品。

虽然电极一般会以白金制造，然而若果顾及成本考虑，亦会经常使用碳作为电极。但由于碳会被氧化，阳极的氧气将被污染成二氧化碳。

已消秏的电力可经过量度阴极的重量而断定。爱迪生使用电量计作为电表。因为铂电极反应率太低，霍夫曼电量计不能用来衡量电流。

霍夫曼电量计经常被用作示范化学计量数原理，主因氢气和氧气体积比为2:1，说明了水的化学式H₂O。然而，只有氧气和氢气体被假设为双原子分子本结果才成立。如果氢气是单原子分子而氧气是双原子分子，气体体积比将是4:1。水的体积比例便是氢气和氧气的比例。实验证明这个比例是2:1，这个数值便是经过霍夫曼电量计测量出来的。

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