Pobieranie prezentacji. Proszę czekać

Pobieranie prezentacji. Proszę czekać

Klasyfikacja półogniw i ogniwa -Półogniwa odwracalne względem kationu, - Półogniwa odwracalne względem anionu, - Półogniwa redoks, - Ogniwo, - Siła elektromotoryczna.

Podobne prezentacje


Prezentacja na temat: "Klasyfikacja półogniw i ogniwa -Półogniwa odwracalne względem kationu, - Półogniwa odwracalne względem anionu, - Półogniwa redoks, - Ogniwo, - Siła elektromotoryczna."— Zapis prezentacji:

1 Klasyfikacja półogniw i ogniwa -Półogniwa odwracalne względem kationu, - Półogniwa odwracalne względem anionu, - Półogniwa redoks, - Ogniwo, - Siła elektromotoryczna ogniwa (SEM) - Równanie Nernsta

2 Półogniwa elektrochemiczne Półogniwo – układ składający się z elektrody wraz z otaczającym ją roztworem elektrolitu Potencjał półogniwa – różnica potencjałów elektrochemicznych na granicy zetknięcia się przewodników I i II rodzaju Przewodnik I rodzaju – metale, stopy metali, grafit Przewodniki II rodzaju – wodne roztwory elektrolitów lub elektrolity stopione

3 Standardowy potencjał półogniwa, anoda, katoda Standardowy potencjał półogniwa (E o ) – siła elektromotoryczna ogniwa utworzonego ze standardowego półogniwa wodorowego i półogniwa badanego, w którym stężenia jonów wynoszą 1mol/dm 3 Anoda (-) – elektroda, na której zachodzi proces utlenienia: Red 1  Utl 1 + ze - Katoda (+) – elektroda, na której zachodzi proces redukcji: Utl 2 + ze -  Red 2

4 Półogniwo odwracalne względem kationu – półogniwa metaliczne i wodorowe BudowaSchemat i opisReakcja elektrodowa e - Me [Me z+ (aq) ] Me(s) | Me z+ (aq) ; Me – metal, Me z+ (aq) – roztwór soli tego samego metalu Me z+ (aq) + ze-  Me (s) H 2 p= 1013hPa [H+] = 1mol/dm 3 Pt (Pt)H 2 | H + (aq) Pt – platyna pokryta czernią platynową H + - roztwór kwasu solnego H 2(g) ↔ 2H + (aq) + 2e -

5 Półogniwa odwracalne wobec anionu BudowaSchemat i opisReakcja elektrodowa Gazowe X 2 p = 1013hPa [X - (aq) ] = 1mol/dm 3 Pt (Pt)X 2 | X - (aq) ; Pt – platyna, X 2(g) – np. Cl 2, X - (aq) – elektrolit zawierający aniony X - (np. Cl - ) X 2(g) + 2e - ↔ 2X - (aq) Zbudowane z metalu pokrytego trudno rozpuszczalną solą e Me e - MeX [X - (aq) ] Me | MeX | X - (aq) ; Me – metal, MeX – trudno rozpuszczalna sól metalu Me, [X - (aq) ]- sól rozpuszczalna zawierająca anion X - MeX + e - ↔ Me (s) + X - (aq)

6 Półogniwo redoks BudowaSchemat i opisReakcja elektrodowa e - Utl 1(ag) Me Red 1(aq) Me | Utl 1(aq), Red 1(aq) ; Me – metal szlachetny, Utl 1(aq), Red 1(aq) – roztwór zawierający jony tego samego pierwiastka na różnych stopniach utlenienia, Utl 1(aq) – na najwyższym stopniu utlenienia, Red 1(aq) – na najniższym stopniu utlenienia Utl 1(aq) + ze - ↔ Red 1(aq)

7 Budowa i schemat ogniwa Ogniowo – układ utworzony przez połączenie bezpośrednie dwóch lub za pomocą klucza elektrolitycznego dwóch różnych półogniw i spełniających warunek : po połączeniu półogniw zewnętrznym przewodnikiem metalicznym następuje przepływ elektronów (przepływ prądu elektrycznego). Anoda(-) Katoda (+) Red 1 Red 2 Utl 1(aq) Klucz Utl 2(aq) anoda | elektrolit anodowy || elektrolit katodowy | katoda (-) Red 1 | Utl 1 || Utl 2 | Red 2 (+) Klucz elektrolityczny łączy roztwory obu półogniw obniżając potencjał dyfuzyjny (skok potencjału powstały na granicy zetknięcia się roztworu o różnych stężeniach), jest to U – rurka wypełniona roztworem KCl w agar-agarze. V

8 Siła elektromotoryczna ogniwa – SEM (∆E) [V] Siła elektromotoryczna (napięcie między biegunami) jest równa różnicy potencjałów półogniw ogniwa otwartego (niepracującego) SEM = E V K – E V A E V K – potencjał wyższy katody, E V A – potencjał niższy anody. Standardowy potencjał półogniwa E o [V] – to SEM ogniwa zbudowanego ze standardowego półogniwa wodorowego oraz standardowego półogniwa badanego {stężenia wszystkich reagentów są równe jedności, dla gazów p = 1013hPa, T = 298K (25 o C)}

9 Równanie Nernsta Umożliwia obliczenie przybliżonej wartości potencjału półogniwa E V w warunkach odmiennych od warunków standardowych E o v – potencjał standardowy półogniwa, z – liczba elektronów biorących udział w reakcji redoks + : dla półogniw odwracalnych względem kationu, półogniwa metalowe i wodorowe, - : dla półogniw odwracalnych wobec anionu i pozostałe ogniwa gazowe

10 Równanie Nernsta - cd [Utl] – stężenie molowe formy utlenionej [Red] – stężenie molowe formy zredukowanej Jeżeli [Utl] = [Red], to E V = E o V Dla elektrody metalowej [Red] = 1, [Utl] = [Me z+ ], równanie przyjmuje postać:


Pobierz ppt "Klasyfikacja półogniw i ogniwa -Półogniwa odwracalne względem kationu, - Półogniwa odwracalne względem anionu, - Półogniwa redoks, - Ogniwo, - Siła elektromotoryczna."

Podobne prezentacje


Reklamy Google