Электродты процестер

Жоспар:

1. Стандартты потенциал Гальваникалық элементтер.

2. Гальваникалық элементтердің термодинамикасы.

3. Стандартты потенциал Нернст теңдеуі.

4. Электродтардың жіктелуі, түрлері.

5. . Химиялық элемент.

1. Стандартты потенциал Гальваникалық элементтер.

Электродты процестер дегеніміз ерітінділер мен балқымалардағы бірінші текті өткізгіштен әзірленген электродтарда болатын химиялық құбылыстар . Бұл процестерді өзара байланысты екі топқа бөлуге болады:

1) потенциал айырмашылығының пайда болуы;

2) ерітінді мен балқыма арқылы тұрақты электр тогы өткенде жүретін химиялық процестер. Мұны электролиз дейді.

Металл пластикасын өз тұзының судағы ерітіндісіне салса, мынадай үш түрлі жағдай болуы мүмкін:

1) Ерітіндідегі металдың бастапқы берілген ион концентрациясы С металл пластинкасын ерітіндіге енгізгеннен кейін орнаған тепе-теңдікке сйкес келетін концентрациядан С₀ аз (СС₀). Мұның нәтижесінде ерітіндідегі металл пластинкасының беті теріс, ал оған жанасын жатқан ерітінді қабаты оң зарядталады.

2) Берілген ерітіндідегі металл ионының концентрациясы оған металл пластинкасын салған соң орнаған тепе-теңдік жағдайындағы концентрациядан артық, яғни СС₀. Мұндай жағдайда металл пластинкасының үсті оң зарядталады.

3)Берілген ерітіндідегі металл ионының концентрациясы оған металл пластинкасынсалғаннан соңорналасатын тепе-теңдік жағдайындағы концентрацияға тең болады: С С₀. Мұндай жағдайда бүкіл система қозғалмалы тепе-теңдік күйінде болып, ондағы металл мен ерітінді арасындағы потенциал айырмасы нольге теңеледі.

Стандартты потенциал деп концентрациясы С1 мольл ерітіндіге, ондағы металл ионымен аттас металл пластинкасы түйісіп, тепе-теңдік жағдайда болған кезде пайда болатын потенциалды айтады.

2. Гальваникалық элементтердің термодинамикасы.

Гальваникалық элемент дегеніміз химиялық реакциялардың энергиясына айналдыратын қондырғы. Гальваникалық элемент өзара сыртқы өткізгіш арқылы жалғасқан екі металл пластинкасы енгізілген өзара жанасатын екі электролит ерітіндісінен тұрады.

Гальваникалық элемент қайтымды жұмыс істеген кезде алынатын барынша үлкен потенциал айырмасы осы элементтің электр қозғауыш күші (Э.Қ.К.) деп аталады.

Егер системадағы процестердің кемінде біреуі термодинамикалық қайтымсыз болса, онда мұндай гальваникалық элемент те қайтымсыз.

ЕЕ⁰ + 0,058n lg а_Меⁿ⁺ - Нернст теңдеуі.

Әр түрлі екі электродтан құралған, бірақ тұз ерітінділерінің концентрациясы(активтілігі) бірдей болатын гальваникалық элементтердің электр қозғаушы күші осы элементтердің стандартты потенциал айырмасына тең.

Гальваникалық элементтер екі электродтан немесе екі жарты элементтен тұрады. Олардың әрқайсында тотығу-тотықсыздану реакциялары жүреді. Бұл реакцияларды тотығу-тотықсыздану процестері деп атайды. Әдетте, бұл процестердің әуелі тотыққан түрін, сосын тотықсызданған түрін жазады.

Гальваникалық элементтер негізінен мына екі белгі бойынша сипатталып, бөлінеді:

1. Гальваникалық элементтің негізгі әрекеті болып есептелетін ондағы процестер қосындысының сипаты бойынша топтасады.

2. Гальваникалық элементтердегі екі ерітіндіні қосатын сұйық жалғастырушының жоқ немесе бар болуына орай топтасады.