История создания гальванотехники. Часть 1

Рубрика: Физика и математика
830

Химический источник электрического тока Алессандро Вольты

 

Химическое действие тока, проявляющееся в разложении сложных веществ на составные части, в осаждении металлов из их растворов, стало известно ученым вскоре после создания итальянским профессором физики университета в Павии Алессандро Вольтой химического источника тока. О своем открытии Вольта сообщил в письме к президенту Лондонского Королевского общества сэру Джозефу Бенксу, баронету, 20 марта 1800 г. Письмо было озаглавлено «Об электричестве, возбуждаемом простым соприкосновением различных проводящих веществ». Ученые проявили огромный интерес к этому способу, позволявшему относительно легко получать постоянный ток. Источники тока Вольты нашли всеобщее признание.

 

Различные конструкции источников тока Вольты, применявшиеся в то время, показаны на рис. 1. Здесь изображен «прибор с цепью из чашек», состоящий из сосудов с водой или раствором щелочи, соединенных дугами из разнородных металлов; один конец дуг цинковый, другой — из посеребренной меди. Представлены также конструкции «вольтовых столбов» — последовательно соединённых одинаковых контактных пар металлов (обычно медных или серебряных и цинковых или свинцовых), одинаково ориентированных и разделенных прокладками из ткани, картона, кожи и т. п., хорошо пропитанных водой или соляным раствором, причем эти прокладки располагаются между обоими разнородными металлами каждой пары.

 

Впоследствии, много лет спустя французский ученый, академик Доминик Франсуа Араго так писал об этом изобретении Вольты: «В начале 1800 г. вследствие теоретических соображений знаменитый профессор придумал составить длинный столб из кружков: медного, цинкового и влажного суконного. Что ожидать, априори, от такой комбинации? Но это собрание странное и, повидимому, бездействующее, этот столб из разнородных металлов, разделенных небольшим количеством жидкости, составляет снаряд, чуднее которого никогда не изобретал человек, не исключая даже телескопа и паровой машины».

 

 

Первые опыты по электроосаждению металлов

 

В том же 1800 г. в Англии отставной чиновник Ост-Индийской компании — инженер Вильям Никольсон и врач-хирург Антони Карлейль, которые узнали о химическом источнике электрического тока Вольты от сэра Бенкса, начали исследования по электроосаждению металлов. Сначала исследователи с помощью «вольтового столба» разложили воду. Затем ими был получен осадок меди. Никольсон и Карлейль поместили в стеклянную трубку соляную кислоту и соединили ее медной проволокой с полюсами источника тока. Неожиданно для них на катоде образовался осадок меди, имевший вид «металлического дерева с сучьями и ветками», занимавший после четырех часов действия установки объем в 9-10 раз больший, чем проволока, которую он окружал. В опыте Никольсона и Карлейля медный анод под действием электричества растворялся и медь осаждалась на катоде. Примененный в экспериментах вольтов столб состоял из 17 медных полукрон, стольких же цинковых пластин и картонных дисков, пропитанных раствором поваренной соли.

 

В том же 1800 г. опыты по электроосаждению металлов продолжил член Лондонского Королевского общества, химик и врач Вильям Крюйкшенк. Им были получены электролитическим путем свинец из раствора уксуснокислого свинца, серебро из растворов уксуснокислого и азотнокислого серебра, медь из раствора медного купороса. Исследователь пришел к заключению, что электроосаждение металлов можно использовать при качественном анализе минералов для определения присутствия свинца, меди, серебра.

 

Продолжение статьи читайте в январьском номере журнала "Наука и техника" за 2020 год.  Доступна как печатная, так и электронная версии журнала. Оформить подписку на журнал можно здесь.

 

В магазине на сайте также можно купить магнитыкалендарипостеры с авиацией, кораблями, сухопутной техникой.

Нашли опечатку? Выделите фрагмент и нажмите Ctrl+Enter.