Студопедия

КАТЕГОРИИ:


Архитектура-(3434)Астрономия-(809)Биология-(7483)Биотехнологии-(1457)Военное дело-(14632)Высокие технологии-(1363)География-(913)Геология-(1438)Государство-(451)Демография-(1065)Дом-(47672)Журналистика и СМИ-(912)Изобретательство-(14524)Иностранные языки-(4268)Информатика-(17799)Искусство-(1338)История-(13644)Компьютеры-(11121)Косметика-(55)Кулинария-(373)Культура-(8427)Лингвистика-(374)Литература-(1642)Маркетинг-(23702)Математика-(16968)Машиностроение-(1700)Медицина-(12668)Менеджмент-(24684)Механика-(15423)Науковедение-(506)Образование-(11852)Охрана труда-(3308)Педагогика-(5571)Полиграфия-(1312)Политика-(7869)Право-(5454)Приборостроение-(1369)Программирование-(2801)Производство-(97182)Промышленность-(8706)Психология-(18388)Религия-(3217)Связь-(10668)Сельское хозяйство-(299)Социология-(6455)Спорт-(42831)Строительство-(4793)Торговля-(5050)Транспорт-(2929)Туризм-(1568)Физика-(3942)Философия-(17015)Финансы-(26596)Химия-(22929)Экология-(12095)Экономика-(9961)Электроника-(8441)Электротехника-(4623)Энергетика-(12629)Юриспруденция-(1492)Ядерная техника-(1748)

Загальні вказівки. Мета роботи - ознайомлення з роботою гальванічного елемента (ГЕ) і вивчення впливу природи електродів на величину ЕРС гальванічного елемента




Читайте также:
  1. I. Загальні положення
  2. I. ЗАГАЛЬНІ ПОЛОЖЕННЯ
  3. Австралія: загальні відомості про країну, природні умови та ресурси, населення.
  4. Алюмінієві сплави. Загальні відомості.
  5. Вінниця – 2014 1. Загальні вказівки
  6. Вказівки до виконання роботи
  7. Вказівки до виконання роботи
  8. Вказівки до виконання роботи
  9. Вказівки до виконання роботи
  10. Вказівки до виконання роботи
  11. Вказівки до виконання роботи
  12. Вказівки до виконання роботи

ГАЛЬВАНІЧНІ ЕЛЕМЕНТИ

 

Мета роботи - ознайомлення з роботою гальванічного елемента (ГЕ) і вивчення впливу природи електродів на величину ЕРС гальванічного елемента.

 

 

Гальванічний елемент – це прилад, що служить для перетворення хімічної енергії окисно-відновної реакції на електричну, причому електрони переходять від відновника до окисника не безпосередньо, а по зовнішньому провіднику (рис.4).

 

Рис. 4 Рис. 5
Схема гальванічного елемента Схема подвійного електричного шару

Необхідно розуміти, що в основі роботи ГЕ лежать явища, що відбуваються на межі поділу метал – розчин електроліту. Для цього треба знати, що при зануренні металу в розчин на межі метал – розчин утворюється подвійний електричний шар (рис. 5), що призводить до виникнення стрибка потенціалу (електродний потенціал ( ).

Величину електродного потенціалу визначають за рівнянням Нернста, яке для = 25 0С має вигляд:

,

 

де - стандартний електродний потенціал;

- число електронів, які віддає метал;

- концентрація іонів металу в розчині.

Величину можна знайти в довідкових таблицях (“ряд стандартних електродних потенціалів”). Положення металу в ньому характеризує його відновну здатність, а також окисні властивості його іонів у водних розчинах. Чим менше значення , тим активніший метал, тим сильніші відновні властивості виявляє він у вигляді простої речовини. Так, метал, який стоїть у ряду попереду, здатний витиснути із сполук метали, які стоять за ним.

При складанні ГЕ треба знати, що більш активний метал завжди є анодом, а менш активний – катодом. При цьому необхідно пам’ятати, що на аноді відбуваються процеси окиснення (віддачі електронів), а на катоді – процеси відновлення (приєднання електронів).

Роботу ГЕ розглянемо на прикладі мідно-цинкового ГЕ (див. рис. 4). На межі поділу фаз виникає різниця потенціалів і встановлюється рівновага:

Потенціал цинкового електрода має більш негативне значення, ніж потенціал мідного, тому при замиканні зовнішнього ланцюга і при з’єднанні цинку з міддю металевим провідником електрони будуть переходити з цинкової пластини на мідну. У результаті цього рівновага на цинковому електроді зміститься праворуч, тому в розчин перейде додаткова кількість іонів цинку, в той же час рівновага на мідному електроді зміститься ліворуч і на ньому відбудеться осідання іонів міді з розчину у вигляді атомів.

Таким чином, цинковий електрод буде анодом, на ньому відбувається процес окиснення цинку, а мідний електрод буде катодом, на ньому відбувається процес відновлення іонів міді:

 



 

На внутрішній ділянці ланцюга аніони переміщуються від мідного електрода до цинкового, а катіони і в зворотному напрямку.

Сумарний процес виражається рівнянням

 

 

Електрохімічні системи ГЕ зображують у вигляді схем, наприклад,

 

 

Ознайомившись з роботою гальванічного елемента, необхідно розрахувати його ЕРС за формулою:

ЕРС = ,

 

де і - потенціал відповідно катода і анода.

 





Дата добавления: 2015-05-23; Просмотров: 112; Нарушение авторских прав?;


Нам важно ваше мнение! Был ли полезен опубликованный материал? Да | Нет



ПОИСК ПО САЙТУ:


Читайте также:



studopedia.su - Студопедия (2013 - 2018) год. Все материалы представленные на сайте исключительно с целью ознакомления читателями и не преследуют коммерческих целей или нарушение авторских прав! Последнее добавление ip: 54.92.174.226
Генерация страницы за: 0.002 сек.