Электродные процессы

Сентябрь 9, 2022

Главная
Химия
Электродные процессы

Содержание

2. Электрод - система состоящая из проводника I рода (металл или полупроводник), контактирующего с проводником II рода
3. Классификация электродов Электрод I рода – металл погруженный в раствор содержащий ионы данного металла. Обозначение: Меz+/Ме
4. Рассчитывается по уравнению Нернста: Электродный потенциал (E) зависит от температуры, природы металла и концентрации его ионов
5. Е0(2Н+/Н2(Pt)) = 0,00 В Абсолютное значение E0 определить невозможно. Обозначение: (Pt)H2|2H+ Электродная реакция: H2 ↔ 2H+
6. Ряд стандартных электродных потенциалов металлов
7. Электрод второго рода – металл покрытый труднорастворимой солью этого металла и погруженный в раствор содержащий анионы
8. Пример: Стеклянный электрод Ионоселективный (мембранный) электрод Обозначение: Н+ |стекло |HCl (0,1М)|AgCl,Ag или при 250С (298К)
9. Электрохимические цепи, способные вырабатывать электрическую энергию, называют гальваническими элементами.
11. Элемент Даниэля – Якоби схематически может быть изображен следующим образом: (Анод) Zn │ZnSO4 CuSO4│Cu (Катод). φ1
12. Электродвижущая сила (ЭДС) гальванического элемента равна алгебраической сумме скачков потенциала: ∆Е = φ1 + φ2 +
13. Для устранения φд между растворами помещают солевой мостик – стеклянная трубка, заполненная конц. раствор нейтральной соли,
14. Если диффузионный потенциал устранен, между растворами ставится двойная черта: (Анод) Zn│ZnSO4 ║ CuSO4│Cu (Катод) ЭДС этого
15. 1. Химические цепи Пример: Zn⎪ZnSO4 ⎪⎪ CuSO4⎪Cu 2. Концентрационные Пример: Ag⎪AgNO3 ⎪⎪ AgNO3⎪Ag а1 ЭДС такой
17. Скачать презентацию

Слайд 2

Электрод - система состоящая из проводника I рода (металл или полупроводник),

контактирующего с проводником II рода (раствор эл-та).
Электродные процессы представляют собой окислительно – восстановительные реакции, протекающие на электродах.

Ме

Раствор электролита

Слайд 3

Классификация электродов
Электрод I рода – металл погруженный в раствор содержащий ионы

данного металла.

Обозначение: Меz+/Ме
Электродная реакция:
Mez+ + ze ↔ Me

Е(Zn2+/Zn)

Е(Cu2+/Cu)

Электродный потенциал (Е) – потенциал возникающая на границе металл - раствор.

Э-д I рода обратим по катиону.

Слайд 4

Рассчитывается по уравнению Нернста:
Электродный потенциал (E) зависит от температуры, природы металла

и концентрации его ионов в растворе.

R – газовая постоянная, 8,31 Дж/моль∙К;
F – число Фарадея, 96500 Кл/моль;
а – активность электролита; Т – абсолютная температура, К;
E0 – стандартный электродный потенциал.

Стандартный электродный потенциал (Е0)- электродный потенциал возникающий на границе маталл-раствор при стандартных условиях (Т=25 0С (298К); р=1 атм) и а = 1 моль/л.

Слайд 5

Е0(2Н+/Н2(Pt)) = 0,00 В
Абсолютное значение E0 определить невозможно.
Обозначение: (Pt)H2|2H+
Электродная реакция:
H2

↔ 2H+ + 2e

Измеряют относительное значение потенциала, т.е. разность потенциалов между измеряемым электродом и нормальным водородным электродом (НВЭ)

Слайд 6

Ряд стандартных электродных потенциалов металлов

Слайд 7

Электрод второго рода – металл покрытый труднорастворимой солью этого металла и

погруженный в раствор содержащий анионы данной соли.

или при 250С (298К)

Э-д II рода обратим по аниону.

Обозначение: А-/МеА,Ме
Электродная реакция: MeА + e ↔ Me + А-

Пример: Хлорсеребряный электрод
Обозначение: Cl-/АgCl,Ag
Электродная реакция: АgCl + e ↔ Ag + Cl-

Слайд 8

Пример: Стеклянный электрод
Ионоселективный (мембранный) электрод
Обозначение:
Н+ |стекло |HCl (0,1М)|AgCl,Ag
или при

250С (298К)

Слайд 9

Электрохимические цепи, способные вырабатывать электрическую энергию, называют гальваническими элементами.

Слайд 10

Слайд 11

Элемент Даниэля – Якоби схематически может быть изображен следующим образом:
(Анод)

Zn │ZnSO4 CuSO4│Cu (Катод).
φ1 φд φ2
На электродах протекают полуреакции:
На аноде (отрицательный электрод) всегда идет реакция окисления:
Zn - 2е ↔ Zn2+
На катоде (положительный электрод) всегда идет реакция восстановления:
Cu2+ + 2e ↔ Cu.
Протекающий через внешнюю цепь электрический ток обусловлен суммарной окислительно-восстановительной реакцией:
Cu2+ + Zn ↔ Zn2+ + Cu.

Слайд 12

Электродвижущая сила (ЭДС) гальванического элемента равна алгебраической сумме скачков потенциала:

∆Е = φ1 + φ2 + φд,
φ1 и φ2 – скачки потенциала на границе металл/раствор – электродные потенциалы;
φд –диффузионный потенциал, который возникает из-за разной скорости движения ионов, проходящих через границу двух растворов.

Слайд 13

Для устранения φд между растворами помещают солевой мостик – стеклянная трубка,

заполненная конц. раствор нейтральной соли, подвижность катиона и аниона которой приблизительно одинаковы (КСl, KNO3, NH4NO3).

Слайд 14

Если диффузионный потенциал устранен, между растворами ставится двойная черта:
(Анод) Zn│ZnSO4

║ CuSO4│Cu (Катод)
ЭДС этого элемента равна:

Слайд 15

1. Химические цепи
Пример:
Zn⎪ZnSO4 ⎪⎪ CuSO4⎪Cu
2. Концентрационные
Пример:

Ag⎪AgNO3 ⎪⎪ AgNO3⎪Ag
а1 < а2
ЭДС такой цепи рассчитывается:

Классификация гальванических цепей

Электродные процессы

Содержание

Электрод - система состоящая из проводника I рода (металл или полупроводник),

Классификация электродовЭлектрод I рода – металл погруженный в раствор содержащий ионы

Рассчитывается по уравнению Нернста:Электродный потенциал (E) зависит от температуры, природы металла

Е0(2Н+/Н2(Pt)) = 0,00 ВАбсолютное значение E0 определить невозможно.Обозначение: (Pt)H2|2H+Электродная реакция: H2