Курс лекций по дисциплине «электрохимия» Электрохимия

жүктеу/скачать 0,62 Mb.

бет	5/8
Дата	22.05.2023
өлшемі	0,62 Mb.
	#95803
түрі	Курс лекций

1 2 3 4 5 6 7 8

Байланысты:
электрохимия курс лекции

1.5 Электродтардың жіктелуі

Электродтардың жіктелуі электродта жүретін процестің сипаты және электродтық реакцияға қатысатын заттың химиялық табиғаты бойынша анықталады.Осы белгілері бойынша электродтарды жіктейді:

1. Ι-ші текті электродтар . Оларға өзінің иондары бар ерітіндіге батырылған және сол иондарға қатнасы бойынша қайтымды металдық электродтардан тұратын электрохимиялық жүйе жатады.
Me/Me⁺ Me⁺/Me
Me^z+ +ze = Me⁰

Электродтың потенциялы келесі теңдеуде:

φ = φ + ln (1.39)

немесе
φ = φ + lпС
Ι-ші текті электродтарға металдық электродтар немесе металл амальгамасынан тұратын электродтар жатады.
Me/Me⁺ (Hg)
Электродта келесі электрохимиялық реакция жүреді:
Me^z+ + ze = Me (Hg)
Амальгамдық электродтың электродтық потенциялын келесідегідей көрсетеміз
φ =φ + (1.42)

немесе
φ =φ + ,

Ф
ΙΙ-ші текті электродтар
Бұл дегеніміз металл электрод еруі қиын тұзымен (тотығымен) қапталған және осы еруі қиын тұзбен ортақ анионы бар жақсы еритін тұздың ерітіндісіне батырылған электрод. Оксид иондары үшін ОН^-. Бұл электордтардың ерекшелігі электрохимиялық реакцияға еруі қиын тұз қатысады. Мы: кеңінен қолданылатын келесі салыстыру электродтарын қарастырамыз:
1) Хлор, күмісті электрод. Cl^-/AgCl, Ag.
AgCl + e = Ag + Cl^-

Бұл электродтың потенциалын келесі теңдеуімен анықтаймыз:

φ = φ - (1.45)

немесе идеалдық ерітінділер үшін

φ = φ - .

Идеалдық ерітінділер үшін концентрация арқылы.
2) Калломендік электрод кеңінен қолданылады, электрохимиялық тізбегін келесідегідей көрсетуге болады.
Cl^-/Hg₂Cl₂, Hg
Мұнда келесі реакция жүреді:
Hg₂Cl₂ + 2e = 2Hg + 2Cl^-
Сурет Коллометтік электродтың құрылысы

1-металл өткізгіш
2-Hg₂Cl₂ қабаты
3-сынап
4-KCl ерітіндісі
Электродтың потенциялын келесідегідей көрсетеміз:

φ = φ - (1.48)

немесе

φ = φ - .
3) Сынапты оксидті электрод
OH^-/Hg₂O,Hg
Келесі реакция жүреді:
Hg₂O + 2e + H₂O = 2Hg + 2OH^-

Потенциялы:

φ = φ - (1.51)

немесе
φ = φ - .

Газдық электродтар.
Ол дегеніміз газбен шаймаланатын және осы газдың иондары бар ерітіндіге немесе қышқылдар мен негіздердің ерітінділеріне батырылған (оттегі электроды) электродтар. Кеңінен қолданылатын газдық электродтар
1. Сутегі электроды

Сурет

1- Платинадан жасалған пластинка

2- қышқыл ерітіндісі

Электрохимиялық тізбегі:

H⁺/H₂, Pt
Реакция жүреді: 2H⁺ + 2e = H₂

Потенциялы:

φ = φ + . (1.54)

Так как φ = 0 и, как правило, Р = 1 атм., то уравнение ( 1.54 ) принимает вид:

φ = (1.55)

или
φ =

Яғни формуланы келесідей жазамыз:

lgC_H = pH болғандықтан формуланы келесідей жазуға болады:

φ = -
Оттектік электрод (қышқыл ортада)
H⁺/O₂, Pt
Электродта жүретін реакция:
O₂+ 4e + 4H⁺ = 2H₂O
Оттегі электродының потенциялы:

φ = φ + .

P_O2 = 1атм , z=4

φ = φ +

или

φ = φ + (1.61)

φ = φ -

жүктеу/скачать 0,62 Mb.

Достарыңызбен бөлісу:

1 2 3 4 5 6 7 8