Презентации, доклады, проекты по химии

Гальванические элементы
Гальванические элементы
V. Гальванические элементы. Элемент Даниэля – Якоби Гальванический элемент (ГЭ) – это устройство, преобразующее энергию химической связи в электрическую. ГЭ состоит из двух электродов (полуэлементов). Один из электродов – анод, другой – катод. Рис. 1. Гальванический эле­мент Даниэля—Якоби: 1 — пористая полупроницаемая перегородка; 2 — гальванометр. Если гальванический элемент состоит из двух электродов, сильно отличающихся по значению потенциала, то анодом будет тот, у которого потенциал меньше. В случае элемента Даниэля—Якоби цинк – анод (–), медь – катод (+). > 0,34 В > -0,76 В ВАЖНО! Независимо от того, осуществляется работа ГЭ или электролизера, на аноде ВСЕГДА протекает процесс окисления (отдача электронов), на катоде – процесс восстановления (прием электронов). Для ГЭ Даниэля–Якоби уравнения электродных процессов и суммарной реакции будут выглядеть как: (–)А(Zn): Zn0 – 2е = Zn2+ (+)K(Cu): Cu2+ + 2е = Cu0 Σ: Zn + Cu2+ = Zn2+ + Cu0 Суммарную реакцию называют токообразующей. Полупроницаемая перегородка (см. рис. 1) необходима для того, чтобы исключить перемешивание растворов, а также исключить непосредственное взаимодействие окислителя и восстановителя. На ее поверхности возникает дополнительный диффузионный потенциал φдиф. Схема ГЭ Даниэля–Якоби: (–) Zn|Zn2+| |Cu2+|Cu (+) Если соединительная проволока между пластинами будет не из меди или цинка, а из серебра, то возникают еще две границы. Если соприкасаются два металла, то скачек потенциала называют контактным (φконт). (–) Ag|Zn|Zn2+| |Cu2+|Cu|Ag (+)
Продолжить чтение