Главная страница Случайная страница
КАТЕГОРИИ:
АвтомобилиАстрономияБиологияГеографияДом и садДругие языкиДругоеИнформатикаИсторияКультураЛитератураЛогикаМатематикаМедицинаМеталлургияМеханикаОбразованиеОхрана трудаПедагогикаПолитикаПравоПсихологияРелигияРиторикаСоциологияСпортСтроительствоТехнологияТуризмФизикаФилософияФинансыХимияЧерчениеЭкологияЭкономикаЭлектроника
Теоретична частина. Мета роботи:скласти гальванічний елемент та визначити його електро-рушійну силу (ЕРС).
|
|
Лабораторна робота 3.
ГАЛЬВАНІЧНІ ЕЛЕМЕНТИ.
Мета роботи: скласти гальванічний елемент та визначити його електро-рушійну силу (ЕРС).
Обладнання і реактиви: мілівольтметр, U-подібний електролітичний місток, хімічні стакани, пробірки, пластинки міді, заліза, свинцю, цинку; розчини: калій хлориду, купрум(ІІ) сульфату, цинк сульфату.
Теоретична частина
Окисно-відновний потенціал металу називають електродним потенціалом 
, оскільки метал виконує функцію електрода. Найчастіше його вимірюють відносно стандартного водневого електрода, потенціал якого умовно беруть за такий, що дорівнює нулю (
). Різницю потенціалів у ланцюгу
при активності металу, що дорівнює 1 моль/л, і при температурі 250 С називають стандартним електродним потенціалом металу (
).
Якщо на металічному електроді відбувається процес окиснення, його електродний потенціал має негативне значення (
). Якщо на металічному електроді відбувається процес відновлення, його електродний потенціал має позитивне значення (
).
Розташовуючи метали у порядку зростання стандартних електродних потенціалів, отримують електрохімічний ряд напруг металів:
Чим менше значення 
, тим сильніше виражена відновна здатність металів і тим слабкіше виражені окисні властивості їх йонів.
Електродний потенціал металу можна розрахувати за рівнянням Нернста:
(при 250 С),
де 
- молярна концентрація йонів металу у розчині; 
- заряд йона металу.
Гальванічний елемент – це джерело електричної енергії, яка утворюється за рахунок окисно – відновного процесу. Реакція окиснення відбувається на одному електроді (аноді), а реакція відновлення – на іншому (катоді). Роль катода виконує метал з меншим значенням електродного потенціалу (
).
У кадмієво-цинковому гальванічному елементі
,
де 
– анод, негативно заряджений електрод, джерело електронів; 
– катод, позитивно заряджений електрод.
В елементі відбувається реакція:
,
(анод) 
(окиснення),
(катод) 
(відновлення).
ЕРС (
) гальванічного елемента дорівнює різниці електродних потенціалів катода та анода:
.
Стандартна ЕРС гальванічного елемента дорівнює 
В.
Гальванічний елемент може бути складений не лише з електродів, що представлені різними металами, але й з електродів одного металу, занурених у розчини одного й того ж електроліту, проте з різною концентрацією йонів. Такий гальванічний елемент називається концентраційним.
