Оқулық "Білім беруді дамытудың федералды институты"
жүктеу/скачать 9,08 Mb. Pdf көрінісі
|
Белик Физикалық және коллоидтық химия
| Ауа
CdS0 4 (байытылған ерітінді) CdS0 4 • 8 / 3 H 2 0( TB .) Cd(Hg) сурет. 6.3. Вестон элементінің сызбасы сҧйықтық шекарасы бар тізбектердегідей анықтауға мҥмкіндік береді. Химиялық тізбектер. Химиялық тізбектерді тҥзетін электродтардың физикалық және химиялық қасиеттері жағынан айырмашылығы болады.Химиялық тізбектердегі электр энергиясының кӛзі химиялық реакциялар. Химиялық тізбектерді кӛшпелі (қарапайым химиялық тізбектер) емес химиялық тізбектер және кӛшпелі химиялық тізбектер (кҥрделі химиялық тізбектер) деп жіктейді. Кӛшпелі емес химиялық тізбектерде бір электрод электролиттің катиондарына, ал екіншісі – оның аниондарына қайтарымды. Кӛшпелі емес химиялық тізбектерге: катиондарға қайтарымды газ электрод, Pt|H 2 |HCl|Cl 2 |Pt аниондарға қайтарымды; бірінші текті электрод —газ электрод: Pt|Zn|ZnCl 2 |Cl 2 |Pt; бірінші текті электрод —екінші текті электрод: Ag|Zn|ZnCl 2 |AgCl|Ag. Кӛшпелі емес химиялық тізбектер ҥшін ЭҚК арналған (6.11) теңдеуіндегі жекелеген иондардың белсенділігінің туындысын ҥнемі нейтрал қосылыстардың (тҧздар, қышқылдар) белсенділігімен немесе орташа белсенділіктермен алмастыруға болады. Вестонның стандарт элементі кӛшпелі емес химиялық тізбектердің мысалы бола алады: Pt | Cd(Hg) | CdSO 4 толық.) | Hg 2 SO 4 (m) |Hg|Pt Бҧл элементтің ЭҚК жоғары тҧрақтылығымен және температуралық коэффициентінің аздығымен ерекшеленеді. Сондықтан Вестон элементін потенциометрлік ӛлшемдердің стандарты ретінде қолданады. Вестон элементінің сызбасы 6.3 суретте берілген. Н- тәріздес қҧтының бір жақ аяғында 12,5 % - кадмий амальгама, екінші жақ аяғында – сынап пастасы 167 және сынаптың қатты сульфатымен қапталған, оның бетінде CdSO 4 • 8/3 H 2 O кристалдарының қабаты бар сынап; кадмий амальгамасы да дәл осындай кристалдардың қабатымен қапталған. CdSO 4 • 8 / 3 H 2 O кристалдары температура ӛзгергенде ерітіндінің қанығуын қамтамасыз етеді. Электролит - кадмий сульфатының қаныққан ерітіндісі. Токжҥргізгіштер платина. Вестонэлементінің сол жақ электродында реакция жҥреді. Cd- 2e= Cd 2+ Оң жақэлектродта: Hg 2 SO 4 + 2e= 2Hg+ SO 2 4 - Жиынтықреакция: Cd + Hg 2 SO 4 = 2Hg + Cd 2+ + SO 4 2- 18 — 25 °C температура жағдайындағы Вестонэлементінің ЭҚК E= 1,0183 - 4,06 10 -5 (t- 20). теңдеуі арқылы табады. 20°С температурада Вестонэлементінің ЭҚК1,0183 В тең. Химиялық тізбектердің басым бӛлігі – екі ерітіндінің арасында тікелей шекара бар немесе оларды қосып тҧратын тҧзды кӛпірі баркӛшпелі тізбектер. Кӛшпелі химиялық тізбектерге: бірінші топтқа жататын екі электроды бар Даниэль—Якоби элементі аталатын: Cu | Zn | ZnSO 4 ; CuSO 4 | Cuтізбектері; бірінші және екінші топқа жататын электродтардан жасалған: Ni | NiSO 4 ; KCl | Hg 2 Cl 2 | Hg | Pt | Ni тізбегі; екі тотығу-тотықсыздану электродынан: Pt|SnCl 4 , SnCl 2 ;Fe 2 (SO 4 ) 3 , FeSO 4 |Pt жасалған тізбектерді алуға болады. Кӛшпелі химиялық тізбектердің ЭҚК-нің тура мәнін табу мҥмкін емес. Оның себебі, біріншіден, диффузиялы потенциалды дәл анықтау мҥмкін еместігінде, екіншіден, (6.11) теңдеуіндегі кейбір иондардың белсенділігін орташа ионды белсенділікпен ауыстырғандықтан,кейде иондардың концентрациясына да байланысты. Бҧл жағдайда ерітінділердің концентрациясының ӛсуіне байланысты енгізілген қате ҥлкейеді. жүктеу/скачать 9,08 Mb. Достарыңызбен бөлісу:
|