Nie pamiętasz hasła?Hasło? Kliknij tutaj
Masa substancji wydzielonej na elektrodzie w wyniku procesu elektrolizy jest wprost proporcjonalna do ładunku przepływającego przez elektrolit.
Anodę stanowi żelazo, a katodę – nikiel; na elektrodach zachodzą następujące reakcje:
Stosunek masy molowej M substancji wydzielanej na elektrodzie do iloczynu jej równoważnika elektrochemicznego i liczby elektronów n wymienionych w reakcji elektrodowej przez jeden mol substancji jest wielkością stałą dla wszystkich procesów elektrodowych i wynosi 96 500 C/mol:
Elektroda metaliczna należy do elektrod I rodzaju, które ogólnie można scharakteryzować następująco: metaliczne : blaszka metalowa w roztworze zawierającym jony tego metalu gazowe : metal szlachetny (np. platyna) zanurzony do roztworu nasyconego gazem, zawierającego jony tego samego pierwiastka,np. utleniająco-redukujące : metal szlachetny (np. platyna) zanurzony w roztworze zawierającym jony na różnych stopniach utlenienia, np. Przenośnikiem elektronów jest blaszka...
Metal zanurzony do roztworu swoich jonów: przekazuje jony do roztworu ładując się na powierzchni ujemnie(przy małym stężeniu elektrolitu): Me → M en+ + n e− przyjmuje na swoją powierzchnię jony z roztworu ładując się dodatnio (zachodzi przy dużym stężeniu elektrolitu lub gdy metal wykazuje małą aktywność chemiczną – metal szlachetny): M en+ + n e− → Me Metal zanurzony do roztworu swoich jonów nosi nazwę elektrody metalicznej (półogniwa). Na granicy metal–roztwór tworzy się...
anoda (połączona z dodatnim biegunem źródła prądu)– do anody migrują jony ujemne, zachodzi utlenianie, katoda (połączona z ujemnym biegunem źródła prądu)– do katody migrują jony dodatnie, zachodzi redukcja. Najczęściej używane są elektrody platynowe lub grafitowe (elektrody obojętne), ale istnieją również inne rodzaje elektrod np. elektrody miedziane.
Elektroliza – całokształt zjawisk (szereg reakcji utleniania-redukcji), wywołanych przepływem stałego prądu elektrycznego przez roztwory elektrolitów lub formę stopioną substancji. Aby przeprowadzić elektrolizę potrzebne są: źródło prądu stałego, elektrody zanurzone w elektrolicie, woltomierz lub amperomierz, opornik do regulowania różnicy potencjałów między elektrodami, elektrolizer wraz z elektrolitem. Elektroliza jest procesem wymuszonym przez przyłożone z...
aniony reszt kwasów beztlenowych aniony wodorotlenkowe woda: Uwaga: W roztworze wodnym nie ulegają utlenieniu aniony reszt kwasów tlenowych!
kationy metali ciężkich (znajdujących się za glinem w szeregu napięciowym) kationy wodoru H + (dla roztworu o odczynie kwasowym) woda: Uwaga: W roztworach wodnych nie będzie występowała redukcja kationów metali lekkich (znajdujących się w szeregu napięciowym przed glinem)!
Zakładając, że elektrolizę prowadzi się używając elektrod obojętnych (np. platyna) i poddano jej wodne roztwory elektrolitów, wymienimy poszczególne możliwe procesy elektrodowe
I prawo : masa substancji wydzielonej na elektrodzie w wyniku procesu elektrolizy jest wprost proporcjonalna do ładunku przepływającego przez elektrolit: m = k · I · t = k · Q, gdzie: k – równoważnik elektrochemiczny, I – natężenie prądu [A], t – czas trwania elektrolizy [s], M – masa molowa substancji wydzielonej na elektrodzie, Q – ładunek elektryczny. II prawo: stosunek masy molowej M substancji wydzielanej na elektrodzie do iloczynu jej równoważnika elektrochemicznego i...
a) zwiększenie szybkości poprzez: obecność soli (np. NaCl) – zwiększenie liczby jonów w roztworze; jony mają za zadanie zwiększenie przewodnictwa elektrycznego roztworu, obecność jonów H + . b) zmniejszenie szybkości poprzez obecność jonów OH – . Uwaga: w mikroogniwach metal stanowiący anodę ulega szybkiemu zniszczeniu. Mikroogniwa tworzą się w układzie: gwóźdź połączony z drutem miedzianym, niklowym lub z drutem cynkowym, korozja zachodzi łatwiej niż dla gwoździa...
Anodę stanowi cynk, a katodę – żelazo; na elektrodach zachodzą następujące reakcje:
Zestawienie standardowych potencjałów elektrod metalicznych, uporządkowanych według rosnących wartości E o , tworzy tzw. szereg napięciowy metali: ujemna wartość potencjału w szeregu wskazuje, że metal ma większą zdolność do utraty elektronów niż wodór (większa zdolność metalu do utleniania się) – metal jest silniejszym reduktorem, najbardziej aktywne metale znajdują się na początku szeregu napięciowego, najmniej aktywne są na końcu (metale szlachetne), metal bardziej aktywny...
Najstarszym znanym ogniwem jest skonstruowane w 1800 roku ogniwo Volty, składające się z blaszki cynkowej i miedzianej zanurzonych w roztworze H 2 SO 4 . Na elektrodach w ogniwie Volty przebiegają następujące reakcje: Ogniwo to ma znaczenie jedynie historyczne. Obecnie używane ogniwa mają szerokie zastosowania w życiu codziennym, np. do konstrukcji baterii. Do wyrobu baterii używa się tzw. suchych ogniw Leclanchégo (ogniw węglowo-cynkowych). Składają się one z pręta węglowego...
Elektroliza wodnego roztworu CuCl 2 : Analizując równania procesów elektrodowych można wnioskować, że w tym samym czasie na katodzie osadza się 1 mol atomów miedzi (63,5 g) oraz na anodzie wydziela się 1 mol (22,4 dm 3 ) cząsteczek chloru Cl 2 (warunki normalne). W tym czasie przez elektrolizer przepłynął ładunek 2 moli e – , czyli ładunek równy 2 · 96 500 C.
Korozja to stopniowe niszczenie tworzyw wskutek działania środowiska. Przyczyną mogą być różne procesy chemiczne, elektrochemiczne, biologiczne czy mechaniczne. Znana z życia codziennego korozja metali i ich stopów należy do korozji elektrochemicznej; korozja żelaza prowadzi do utworzenia rdzy, czyli mieszaniny wodorotlenków, tlenków i węglanów. Do jej powstania konieczna jest obecność tlenu i wody. W warunkach domowych można przeprowadzić następujące doświadczenie: Obserwacja:...
Jeżeli anoda wykonana jest np. z miedzi, to należy dodatkowo uwzględnić proces jej anodowego roztwarzania, np. podczas elektrolizy roztworu wodnego CuSO 4 na elektrodach miedzianych: Jeżeli katoda wykonana jest np. z rtęci, to w tych warunkach wszystkie metale ulegają redukcji na katodzie, tworząc tzw. amalgamat. Jeżeli elektrolizie poddano stopione elektrolity (np. tlenki, wodorotlenki, sole), to w tych warunkach wszystkie metale ulegają redukcji na katodzie (niezależnie od...
Substancje przewodzące prąd elektryczny to przewodniki. Można je podzielić na: Układ złożony z bezpośrednio stykających się przewodników jonowego i elektronowego to półogniwo . Na granicy metal–roztwór jonów tego metalu tworzy się podwójna warstwa elektryczna, dzięki temu elektroda uzyskuje pewien potencjał elektryczny (tzw. potencjał elektrody), który zależy od rodzaju metalu, rodzaju elektrolitu i stężeń jonów w roztworze. Ilościowo potencjał takiej elektrody tzw. pierwszego...
Układ utworzony przez połączenie dwóch elektrod za pomocą klucza elektrolitycznego nosi nazwę ogniwa elektrochemicznego. W ogniwie elektrody połączone są ze sobą przewodnikiem metalicznym, który pełni rolę przekaźnika elektronów, a roztwory kluczem elektrolitycznym, który umożliwia przepływ niewielkiej liczby jonów, wyrównujący bilans ładunku. Zamknięcie obwodu np. amperomierzem, woltomierzem spowoduje, że ich wskazówka wychyli się, czyli w układzie płynie prąd. Ogniwo jest źródłem prądu na...
Jest to całokształt zjawisk (szereg reakcji utleniania - redukcji) wywołanych przepływem stałego prądu elektrycznego przez roztwory elektrolitów lub ich formę stopioną. Elektroliza jest procesem wymuszonym przyłożonym z zewnątrz napięciem. Najniższe napięcie zewnętrznego źródła prądu stałego potrzebne do wywołania reakcji elektrodowej to napięcie rozkładowe. Jest ono równe co najmniej sile elektromotorycznej ogniwa, w którym zachodzi samorzutnie analogiczna reakcja, ale w kierunku...
Układ utworzony przez połączenie dwóch półogniw za pomocą klucza elektrolitycznego nosi nazwę ogniwa galwanicznego. W ogniwie elektrody połączone są ze sobą przewodnikiem metalicznym, który pełni rolę przekaźnika elektronów, a roztwory – kluczem elektrolitycznym, który umożliwia przepływ niewielkiej liczby jonów, wyrównujący bilans ładunku. Zamknięcie obwodu np. amperomierzem lub woltomierzem spowoduje, że ich wskazówka wychyli się, co wskazuje, że w układzie płynie prąd. Źródłem prądu...
Kwasy Kat: H An:bztl: niemet z reszty kw tl: tlen gaz z H2O Zasady Kat: a) H z H2O (jeżeli metal z cząst zasady przed H) b) Met (jeżeli za H) An: O2 z OH- Sole Kat: a) H, jeżeli metal przed H b) metal, jeżeli za H An: a) tlen z...
Stopień utlenienia – jest to taki ładunek, jaki istniałby na atomie danego pierwiastka, gdyby elektrony tworzące wiązanie chemiczne, należały do pierwiastka bardziej elektroujemnego. Reakcja utlenienia - to reakcja, której ulega reduktor, to...