Для виділення 1 кг речовини, потрібно пропустити через електроліт одну й ту ж кількість електрики, її позначають буквою f і називають числом Фарадея.

F = 9,65  10⁴ Кл

Електрохімічний еквівалент визначають по формулі:

К = ( )  ( ) =

Гальванічний елемент є хімічне джерело постійного струму, його схема:

електрод  р – р  р – р   електрод 

Е₁ Е_диф Е₂

Різниця потенціалів між електродом і розчином називається електродним потенціалом, а між двома різними розчинами – дифузійним потенціалом Е.Р.С. визначається різницею між електродним потенціалом.

Потенціал електрода в розчині солі того ж металу з активністю іонів від Ме⁺ⁿ, обчислюється по формулі:

для 25 ^оС Е_Ме/Меⁿ⁺ = E^o_Me/Меⁿ⁺ + (0,095 / n_e)  lg a _Meⁿ⁺

при 25 ^оС Е = Е^_о - Е^_о = (0,059 / n_e) lg (a₁ / a₂)

при 18 ^оС Е = Е^_о + Е^_о = (0,058 / n_e) lg (a₁ / a₂)

де, Е^_о і Е^_о – нормальні потенціали електродів (знаходяться по таблиці ряду напруг);

a₁ і a₂ – активності іонів у розчинах, якщо n_e1 = n_e2 = n_e.

При розрахунках ЕДС від більшого потенціалу розраховують менший, тобто у всіх випадках Е  0.

Запитання до семінару.

1. Що вивчає електрохімія?

2. Які положення лежать в основі теорії сильних електролітів?

3. Як впливає на властивості розчину сильного електроліту взаємодія між іонами в розчині?

4. Як змінюється коефіцієнт активності із збільшенням концентрації розчину електроліту?

5. Що називають загальною електропровідністю?

6. Що називають еквівалентною електропровідністю?

7. На якому принципі заснована робота кондуктометра?

8. Чому при зміні електропровідності розчину електроліту проміняють не постійний, а змінний струм?

9. Які особливості має метод кондуктометричного титрування?

10. Яка причина виникнення потенціалу на межі метал – розчин?

11. Як залежить електродний потенціал від активності іонів в розчині?

12. Що таке стандартний електродний потенціал?

13. Яка хімічна реакція лежить в основі роботи мідно-цинкового гальванічного елемента?

14. Від чого залежить електрорушійна сила хімічного гальванічного елемента?

15. Які електроди називаються окислювально-відновними?

16. Що таке водневий показний (рН) і які електроди проміняють для його визначення?

17. Що таке корозія і які види Вам відомі?

18. Які спри міняють методи захисту металів від корозії?

19. Через розчин хлористого магнію пропускали протягом 2-х годин електричний струм в 3,2 А. Які реакції відбуваються на електродах? Які продукти і в якій кількості виділилися?

20. Скласти та назвати гальванічний елемент, який складається із Ag і Ni пластинок, занурених в розчини солей, концентрація іонів Ag⁺ в розчині дорівнює 0,05 –г∙іон/л, а концентрація іонів Ni⁺² дорівнює 0,55 г∙іон/л. Визначте е.р.с. цього елемента при температурі 25 ⁰С.

21. Скільки грамів КОН утворюється при електролізі розчину КСІ, якщо на аноді виділилось 10,85 л хлору, об’єм якого виміряний при 22 ⁰С і 99975 Н/м².

22. Складіть та назвіть гальванічний елемент, який складається із двох цинкових пластинок, занурених в розчини сульфату цинка. Перший розчин має концентрацію іонів Zn⁺² дорівнює 0,38 г∙іон/л, а другого концентрація дорівнює 0,038 г∙іон/л. Визначте е.р.с. цього елемента при температурі 25 ⁰С.

23. При 25^оС розрахувати потенціал цинкового електрода у 0,05 Н розчині хлористого цинка. Ступінь дисоціації рівний 80%.

24. Скільки потрібно часу, щоб пропустити струм через розчин солі срібла для того, щоб покрити з двох сторін пластинку розміром (см²) 46 шаром срібла товщиною в 0,02 мм, якщо сила струму 0,6 А, а густина срібла 10,5 г/см³.

25. Обчисліть при 25 ^оС потенціал цинка, зануреного в 0,1 М розчин ZnSO₄ і потенціал цього ж електрода, зануреного в цей розчин, розбавлений в 10 раз. Кажуща ступінь дисоціації 0,1 М розчину при 25 ^оС дорівнює 40 %, а для розбавленого розчину 64 %.

26. Складіть та назвіть гальванічний елемент, який складається із АІ і Ag пластинок, занурених в розчини їх солей. Визначте е.р.с. цього елемента, якщо концентрація іонів АІ⁺³ дорівнює 0,001 г іон/л, а концентрація іонів в Ag⁺ дорівнює 0,01 гіон/л.

27. Через розчин FeCI₂ пропускали струм в 3 А протягом 12 хвилин, а через розчин FeCI₃ – струм в 4 А (в цей ж час). В якому із розчинів виділилось більше заліза? Відповідь обґрунтуйте.

28. Скільки грамів сірчаної кислоти утворюється при електролізі розчину мідного купоросу протягом 3 годин 10 хвилин струмом 0,56 А?

Семінар № 6

Тема: Колоїдна хімія, поверхневі явища.

Мета: Вивчити основні поняття колоїдної хімії: дисперсна фаза, дисперсіонне середовище. Знати і вміти приводити приклади дисперсних систем за класифікацією по: агрегатному становищу дисперсної фази і дисперсіонному середовищу, по розміру часток дисперсної фази, по між фазній взаємодії. Вивчити основні сорбційні процеси, вміти їх відрізняти. Знати класифікацію сорбційних процесів, приводити приклади. Вміти підбирати адсорбент та адсорбтив для адсорбції на межі тверде тіло-газ, знати фактори, які впливають на цей процес. Знати методи отримання дисперсних систем і вміти ними користуватися, вміти підбирати засоби очищення для різних дисперсних систем. Вивчити електрокінетичні властивості: електрофорез та електроосмос, знати практичне використання цих процесів.