2 не
Share Embed Flag
Download ePaper

2 не

2 не 2 не

library.psu.kz
from library.psu.kz More from this publisher
13.01.2015 Views

ғой. Мэселен, мырыш пен темірді ѳз тұздарына батырғанда екеуі де теріс зарядталады, соған қарамастан электродтарды өзара косканда активтірек мырышка жиналған электрондар, одан активсіздеу темірдегімен салыстырғанда молырак болғандықтан біріншісінен екіншісіне қарай ағылып электр тоғын тудырады. Бұл элементте жүретін реакция теңдеуі мынадай: Zn -f- Ғё*= Fe -(- Zn" Неғұрлым электрод ретінде алынған металдардыц химиялык активтік айырымы алшак болса, соғұрлым гальвани элементтерінде әтетін тотығу:тотықсыздану реакциясы куаттырак болып, мол электр тогы туады. Барлык металдардыц иондарыныц ерітіндідегі концентрациясын бірдей етіп алып, потенциалдарыныц мөлшерін аныктау олардыц активтігін езара салыстыруға мүмкіндік береді. Әдетте, әрбір жеке электродтыц абсолюттік потенциалын өлшеу тым киын, сондыктан іс жүзінде электродтардыц салыстырмалы* потенциалын тауып пайдаланады. Ол үшін бір металдьщ потенциалы екінші бір белгілі металдьщ (электродтыц) потенциалынан каншалыкты артык немесе каншалыкты кем екендігін аныктайды. Потенциалдарды салыстыруға арналған стандартты электрод ретінде к а л ы п т ы сутек электроды н алады (104-сурет). Ол сутек иондарыныц концентрациясы 1000 г суда 1 моль болып келген 2 н. күкірт кышкылыныц ерітіндісіне батырылған, беті ұсақ платина түйіршіктерімен кеуектеу етіп, капталған платина пластинкадан түрады. Осы ерітіндіден 25°С-та 101,3 кПа кысыммен таза газ күйіндегі сутек үзбей жіберіліп тұрады. Ол кеуек бетке сіціріліп бүкіл электрод сутектен жасалғандай эсер етеді. Электродтағы сутектен оц иондар ерітіндіге етеді: Н2 — 2е = 2Н + . Сонда электрод пен ерітінді арасында туатын сутек электродыныц потенциалын шартты түрде келісіп нѳлге тец деп алған. Кез келген металдьщ салыстырмалы потенциалын табу үшін бірі стандартты сутекті электродтан, екіншісі сол металдыц өзінен жасалған гальваникалық элемент күру кажет. Жэне ол металдыц ѳз тұзындағы иондарыныц концентрациясы 1 моль 1 л болуы шарт. Осында аныктала- -CuSO тын салыстырмалы потенциал металдыц ка­ [Си ]-1г-ион/л лыпты (стандартты) электродтык потен­ 104-сурет. Мыстын. калыпты потенциалын анықтауға арналған қондырғының схемасы циалы болып аталады. Калыпты электродтык. потенциалдыц шамасы 302

түрлі таңбамен белгіленеді. Ол таңба біздің жэне баска біраз елдерде мынадай шартпен алынады: егер металл — стандартты сутек электроды жүбындағы металда тотығу процесі жүрсе теріс, тотыксыздану процесі жүрсе оң таңбалы болады. Минус таңба алынған металдың сутекпен салыстырғанда оңай тотығатындығын, ал металл иондары сутек иондарымен салыстырғанда киындау тотыксызданатынын көрсетеді. Қерісінше металл сутекке карағанда киындау тотығып, онын иондары сутек иондарынан оңай тотыксызданса электродтык потенциал мөлшері плюс тацбасымен алынады. Стандартты сутек электроды мен 1 л судағы Zn иондары концентрациясы 1 моль/л болып келген ZnS0 4 ерітіндісіндегі мырыш электродыныц потенциалдарыныц айырымы 0,76 В. Бұл мырыш металыньщ калыпты электродтык потенциалы, оны былайша суреттейді: E0zn/z n = -0 ,7 6 В Мұндағы гальвани тізбегініц иондык схемасы мынадай: ( + )Н 2 12Н + (I Zn2+ I Zn 0 — 0,76В Металдарды, сутекті коса, электродтар потенциалдарыныц алгебралык шамасыныц артуына сай орналастырса Н, Н. Бекетов тапкан кернеу катарына сай келетін химиялык активтігі біріненбірі кеми орналаскан калыпты электродтык потенциалдар катары шығады (39-кесте). Одан металдьщ калыпты электродтык потен- , циалыныц алгебралык мөлшері неғұрлым кіші болса, соғұрлым химиялык активтігі жоғары болатындығын көреміз. Металдардыц калыпты электродтык потенциалы белгілі болса кез келген екі металдан түратын гальвани элемен.тініц электр қозғаушы күшін (э. к. к.) есептеп ‘шығаруға болады. Ол үшін алгебралык шамасы үлкен потенциалдан шамасы кіші потенциалды алу керек. Мысалы, өзіміз қарап өткен мыс-мырышты гальваникалык элементтіц э. к. к-ін есептеу үшін мыстың калыпты, электродтык потенциалынан (E ^/Cu« = +0,34) мырыштыц калыпты электродтык потенциалын аламыз.' Сонда Э.Қ.К. = Е°си,Си-Е° ш/т = ( + 0,34) - ( -0,76) = + 1,1 OB. Гальвани элементін кұрайтын металдардыц калыпты электродтык потенциалдары бірінен-бірі алгебралык шамасы бойынша алшак болған сайын оныц э. к. к. молая береді. Егер металдьщ ѳз тұзыныц ерітіндісіндегі концентрациясы 1000 г суда 1 моль мѳлшерінен артык, не кем болса, оныц потенциалы калыпты электродтык потенциалынан ѳзгеше болады. Бұл жағдайда электродтыц потенциалын эйгілі физик-химик В. Нернст ұсынған формула бойынша есептейді: ЛЕ = Е °+ J Ä i g c , зоз.

түрлі таңбамен белгіленеді. Ол таңба біздің жэне баска біраз<br />

елдерде мынадай шартпен алынады: егер металл — стандартты<br />

сутек электроды жүбындағы металда тотығу процесі жүрсе теріс,<br />

тотыксыздану процесі жүрсе оң таңбалы болады. Минус таңба<br />

алынған металдың сутекпен салыстырғанда оңай тотығатындығын,<br />

ал металл иондары сутек иондарымен салыстырғанда<br />

киындау тотыксызданатынын көрсетеді. Қерісінше металл сутекке<br />

карағанда киындау тотығып, онын иондары сутек иондарынан<br />

оңай тотыксызданса электродтык потенциал мөлшері плюс тацбасымен<br />

алынады.<br />

Стандартты сутек электроды мен 1 л судағы Zn иондары<br />

концентрациясы 1 моль/л болып келген ZnS0 4 ерітіндісіндегі<br />

мырыш электродыныц потенциалдарыныц айырымы 0,76 В. Бұл<br />

мырыш металыньщ калыпты электродтык потенциалы, оны<br />

былайша суреттейді:<br />

E0zn/z n = -0 ,7 6 В<br />

Мұндағы гальвани тізбегініц иондык схемасы мынадай:<br />

( + )Н 2 12Н + (I Zn2+ I Zn<br />

0 — 0,76В<br />

Металдарды, сутекті коса, электродтар потенциалдарыныц<br />

алгебралык шамасыныц артуына сай орналастырса Н, Н. Бекетов<br />

тапкан кернеу катарына сай келетін химиялык активтігі біріненбірі<br />

кеми орналаскан калыпты электродтык потенциалдар катары<br />

шығады (39-кесте). Одан металдьщ калыпты электродтык потен- ,<br />

циалыныц алгебралык мөлшері неғұрлым кіші болса, соғұрлым<br />

химиялык активтігі жоғары болатындығын көреміз.<br />

Металдардыц калыпты электродтык потенциалы белгілі болса<br />

кез келген екі металдан түратын гальвани элемен.тініц<br />

электр қозғаушы күшін (э. к. к.) есептеп ‘шығаруға<br />

болады. Ол үшін алгебралык шамасы үлкен потенциалдан<br />

шамасы кіші потенциалды алу керек. Мысалы, өзіміз қарап өткен<br />

мыс-мырышты гальваникалык элементтіц э. к. к-ін есептеу үшін<br />

мыстың калыпты, электродтык потенциалынан (E ^/Cu« = +0,34)<br />

мырыштыц калыпты электродтык потенциалын аламыз.' Сонда<br />

Э.Қ.К. = Е°си,Си-Е°<br />

ш/т = ( + 0,34) - ( -0,76) = + 1,1 OB.<br />

Гальвани элементін кұрайтын металдардыц калыпты электродтык<br />

потенциалдары бірінен-бірі алгебралык шамасы бойынша<br />

алшак болған сайын оныц э. к. к. молая береді.<br />

Егер металдьщ ѳз тұзыныц ерітіндісіндегі концентрациясы<br />

1000 г суда 1 моль мѳлшерінен артык, не кем болса, оныц потенциалы<br />

калыпты электродтык потенциалынан ѳзгеше болады. Бұл<br />

жағдайда электродтыц потенциалын эйгілі физик-химик В. Нернст<br />

ұсынған формула бойынша есептейді:<br />

ЛЕ = Е °+ J Ä i g c ,<br />

зоз.

logo

products

Resources

Company

Terms of service
Privacy policy
Cookie policy
Cookie settings
Imprint
Change language
Made with love in Switzerland
© 2024 Yumpu.com all rights reserved

Hooray! Your file is uploaded and ready to be published.

Saved successfully!

Ooh no, something went wrong!