Гальваникалы элементтерді термодинамикасы

Дрісті масаты –гальваникалы элементтер туралы жалпы тсінік жне оны термодинамикасын оып білу.

Жоспар:

1. Гальваникалы элементтер. Гальваникалы элементтерді санды сипаттамалары.

2. Потенциалдар мен ЭК концентрацияа туелділігі.

3. Гальваникалы элементтерді термодинамикасы

 

Кілт сздер: гальваникалы элемент, ЭК, диффузиялы потенциал, термодинамика, коэффициент, электролит, электр ріс

1. Гальваникалы элементтер. Гальваникалы элементтерді санды сипаттамалары. Химиялы реакцияны энергиясы электр энергиясына айналатын, кемінде екі немесе бірнеше электролиттерден тратын жйені гальваникалы элементдеп атайды.

Келесі гальваникалы элементтерін айырады:

1. тотыу - тотысыздану

2. концентрациялы

Якобиді тотыу-тотысыздану гальваникалы элементін арастырайы. Гальваникалы элементтерді жазуды лгісі абылданан: сол жата теріс заряда ие болатын электрод крсетіледі, содан со тік сызы металл-ерітінді шекарасын білдіреді, содан кейін ос тік сызыы екі электролит ерітінділерін бледі, содан со таы да тік сызы жне о заряда ие болатын екінші металл крсетіледі.

Гальваникалы элементтерді санды сипаттаушысы болып электрозаушы кш (ЭК) саналады.

ЭК – бл электр рісіні бір нктесінен басасына заряд бірлігін тасымалдау жмысы. ЭК электрод потенциалдарыны алгебралы осындысы ретінде аныталады.

алыпты электрозаушы кш ( ) деп гальваникалы элементті стандартты жадайда жне электролит ерітіндісіні активтігі бірге те боландаы ЭК айтады:

(1)

(1) тедеуден крінетіндей, диффузиялы потенциал гальваникалы элементті ЭК азайтады, сондытан электродты потенциалды серін жоа шыарады. Сондытан, электролитер ерітінділері калий хлориді бар тзды кішкіне кпір арылы осылады.

Диффузиялы потенциал деп иондар озалыштытарыны айырмашылыына байланысты блу шегінде пайда болатын потенциалды айтады. ерітіндісінде иондар озалыштыы шамамен бірдей:

(2)

(3)

(4)

ЭК пайда болу негізінде химиялы рдіс жатады. Оны энергиясы бізге электр энергиясын береді. Бл кезде химиялы рдісті зі гальваникалы элементті ртрлі блімшелерінде жреді. Бл рдіс катионды жне анионды деп блінеді.

Мырыш пластинкасында еруі жреді, яни тотыыуы. Демек, мырыш пластинкасы ериді жне алынады:

Нтижесінде гальваникалы элементте келесі рдіс теді:

(5)

(6)

(7)

2. Потенциалдар мен ЭК концентрацияа туелділігі.ЭК концентрацияа туелділігі Нернст тедеуі бойынша аныталады:

(8)

3. Гальваникалы элементтерді термодинамикасы. Егер гальваникалы элемент сырты кедергіге тйыталан болса (егер R те лкен алса), онда гальваникалы элементі жйесінде максимальді пайдалы жмысты беруге ммкіндігі бар кері рдіс орнатылады, яни:

1) (1)

2) (2)

3) (3)

4) (4)

(5)

- бл ртрлі температураларда ЭК лшеу арылы аныталатын ЭК коэффициенті.

5) (6)

(7)

(8)

Баылау сратары:

1. Гальваникалы элекмент дегеніміз не жне оны андай трлері болады?

2. Электрозаушы кш дегеніміз не жне ол алай аныталады?

3. Диффузиялы потенциал дегеніміз не?

4. ЭК- коцентрацияа туелділігін андай тедеу бойынша аныталады?

 

Глоссарий:

Гальваникалы элемент–химиялы реакцияны энергиясы электр энергиясына айналатын, кемінде екі немесе бірнеше электролиттерден тратын жйе.

Электрозаушы кш – бл электр рісіні бір нктесінен басасына заряд бірлігін тасымалдау жмысы.

алыпты электрозаушы кш– гальваникалы элементті стандартты жадайда жне электролит ерітіндісіні активтігі бірге те боландаы ЭК.

Диффузиялы потенциал – иондар озалыштытарыны айырмашылыына байланысты блу шегінде пайда болатын потенциал.

 

Блиц-тест: