Лабораторна робота № 15 Електрохімічні властивості металів програмні питання

1. Електродний потенціал. Рівняння Нернста. Ряд стандартних електродних потенціалів.

2. Принцип дії гальванічного елементу.

3. Корозія металів. Види корозії.

4. Електроліз. Послідовність розряду йонів при електролізі. Електроліз з інертним анодом, з активним анодом, розплавів.

Зразок картки контролю знань

1. Складіть рівняння реакцій, що відбуваються при електролізі водного розчину нікол(ІІ) сульфату з інертними та нікелевими електродами;

2. Складіть рівняння реакцій, що відбуваються при електрохімічній корозії гальванічної пари з Mg і Cd у розчині хлоридної кислоти та у вологому повітрі.

Хід роботи

15.1 Гальванічний елемент

В один стакан, заповнений на 3/4 об’єму 1 М розчином цинк сульфату, опустіть цинковий електрод (цинкову пластинку), в другий стакан, заповнений на 3/4 об’єму 1 М розчином купрум(II) сульфату - мідний електрод. Розчини солей з’єднайте електролітичним ключем (трубка, в якій міститься загущений добавкою агар-агару або желатину розчин NaСl).

Струмовідвідні дротини від мідного і цинкового електродів приєднайте до гальванометру. Чим пояснюється відхилення стрілки гальванометру? Які йони і в якому напрямі рухаються в розчині? В якому напрямі переміщуються електрони в зовнішньому колі? Намалюйте схему гальванічного елементу. Складіть рівняння реакцій, які відбуваються на його електродах і сумарне рівняння реакції.

15.2 Вплив контакту металів на розчинення їх у кислотах

Помістіть 2 однакових гранули цинку в 2 склянки, додайте по 2 см³ розбавленого розчину НCl. До однієї з гранул цинку доторкніться мідним дротом. Поясніть спостереження. Намалюйте схему процесу і напишіть рівняння реакцій.

15.3 Електроліз водного розчину натрій хлориду

На скляну пластинку покладіть клаптик фільтрувального паперу, на папір капніть 3-5 крапель розчину натрій хлориду і 2-3 краплі фенолфталеїну. Опустіть на змочену частину фільтрувального паперу струмовідвідні дротини електродів гальванічного елементу на відстані 1-2 мм одна від одної. Біля якого провідника з’являється малинове забарвлення? Напишіть рівняння реакцій, які відбуваються при електролізі водного розчину натрій хлориду.

Завдання для самостійної роботи

Завдання І

Опишіть процеси, які відбуваються при електролізі водного розчину А і водного розчину Б з інертними електродами:

В	А	Б	В	А	Б
1	Al(NO3)3	NaI	9	CH3COOK	CdCl2
2	Fe2(SO4)3	Na2S	10	ZnCl2	NaNO3
3	FeCl2	KNO3	11	Sn(NO3)2	K2S
4	Ni(NO3)2	NaBr	12	Fe2(SO4)3	KBr
5	Na2SO3	ZnCl2	13	AlCl3	Na2SO4
6	NH4Cl	Mg(NO3)2	14	Fe(NO3)3	ZnCl2
7	CuSO4	AlCl3	15	NiCl2	Mg(NO3)2
8	CrCl3	NiSO4	16	NaBr	NiSO4

Завдання ІІ

Складіть рівняння реакцій, які проходять при корозії металів А і С, що знаходяться в безпосередньому контакті і перебувають в вологому повітрі:

В	А	C	В	А	C
1	Bi	Fe	9	Ni	Zn
2	Co	Sn	10	Mn	Pb
3	Pb	Ni	11	Ag	Fe
4	Al	Mn	12	Al	Cd
5	Fe	Mg	13	Pb	Zn
6	Cd	Ag	14	Ni	Cu
7	Co	Al	15	Sn	Mg
8	Ag	Fe	16	Zn	Fe