Põhjendada, miks vask ei reageeri lahjendatud soolhappega. V: Vasktraadi lisamisel vase pinnalt ei eraldu vesinikku. Vask ei reageeri lahjendatud soolhappega, sest ta ei suuda välja tõrjuda vesinikku. Nüüd viia vasktraat kontakti tsingiga ning jälgida, kas vase pinnalt hakkab eralduma vesinikku. Viies vase kontakti tsingiga soolhappe kui elektrolüüdi lahuses, tekib sisuliselt galvaanipaar. Tsink, kui galvaanipaaris negatiivsema potentsiaaliga metall, on anoodiks ja vask, kui galvaanipaaris positiivsema potentsiaaliga metall, on katoodiks. Kumb metall lahustub (korrodeerub)? Kirjutada anoodil ja katoodil toimuvate reaktsioonide võrrandid. V: Kui vasktraat viia kontakti tsingiga, siis hakkab vase pinnalt eralduma vesinikku. Korrodeerub tsink, sest toimub elektrokeemiline korrosioon, kus aktiivsem metall hävib. Anoodil toimuv reaktsioon: Zn 2e- = Zn2+ Katoodil toimuv reaktsioon: 2H+ + 2e- = H2 O2 + 4H+ + 4e- = 2H2O 1
Järgnevalt panna samasse tsentrifuugiklaasi (soolhappe lahusesse) vasktraat nii, et ta ei puutuks kokku tsingiga. Jälgida, kas vase pinnalt eraldub vesinikku. Põhjendada, miks vask ei reageeri lahjendatud soolhappega. Nüüd viia vasktraat kontakti tsingiga ning jälgida, kas vase pinnalt hakkab eralduma vesinikku. Viies vase kontakti tsingiga soolhappe kui elektrolüüdi lahuses, tekib sisuliselt galvaanipaar. Tsink, kui galvaanipaaris negatiivsema potentsiaaliga metall, on anoodiks ja vask, kui galvaanipaaris positiivsema potentsiaaliga metall, on katoodiks. Kumb metall lahustub (korrodeerub)? Kirjutada anoodil ja katoodil toimuvate reaktsioonide võrrandid. 1.2 Asetada katseklaasi tsingigraanul ning valada peale 3 cm3 CuSO4 lahust. Paari minuti möödudes valada lahus katseklaasist välja ning loputada tsingigraanulit ettevaatlikult paar korda vähese koguse destilleeritud veega. Mis on juhtunud tsingigraanuliga? Kirjutada reaktsioonivõrrand
4Fe + 3O2 = 2Fe2O3 Keemilisele korrosioonile alluvad küttekolde restid, sisepõlemismootori klapid, silindrid, kolvid jt. automootori osad, bensiininõude sisepinnad jne. 2)Elektrokeemiline korrosioon, mis on seotud galvaanielementide tekkimisega. See toimub siis, kui kaks erinevat metalli on kontaktis elektrolüüdi lahusega. Näiteks tsinkpleki puhul, kui viimast on kriimustatud, tekib galvaanipaar Fe - Zn. Tekkinud galvaanielemendis on aktiivsem metall anoodiks ja vähemaktiivne katoodiks. Metallide kaitsmine korrosiooni eest: 1) Keskkonna koostise muutumine. Metalli kaitsmine korrosiooni eest eemaldades ümbritsevast keskkonnast kahjulikud lisandid. Näiteks kui kõrvaldadaarukatelt toiteveest seal lahustunud hapnik, siis katelde ekspluateerimise aeg pikeneb. Hapnikule aga on iseloomulik kahesugune mõju korrosioonile. Ühelt poolt,
Vase pinnalt hakkab eralduma vesiniku alles siis, kui vasktraat viia kontakti tsingiga. Korrodeerub tsink, sest ta on reaktsioonis aktiivsem metall. Nüüd viia vasktraat kontakti tsingiga ning jälgida, kas vase pinnalt hakkab eralduma vesinikku. Viies vase kontakti tsingiga soolhappe kui elektrolüüdi lahuses, tekib sisuliselt galvaanipaar. Tsink, kui galvaanipaaris negatiivsema potentsiaaliga metall, on anoodiks ja vask, kui galvaanipaaris positiivsema potentsiaaliga metall, on katoodiks. Kumb metall lahustub (korrodeerub)? Kirjutada anoodil ja katoodil toimuvate reaktsioonide võrrandid. Anoodil toimuv reaktsioon: Katoodil toimuvad reaktsioonid: 1.2. Asetada katseklaasi tsingigraanul ning valada peale umbes 3 cm3 CuSO4 lahust. Paari minuti möödudes valada lahus katseklaasist välja ning loputada
Vase pinnalt hakkab eralduma vesiniku alles siis, kui vasktraat viia kontakti tsingiga. Korrodeerub tsink, sest ta on reaktsioonis aktiivsem metall. Nüüd viia vasktraat kontakti tsingiga ning jälgida, kas vase pinnalt hakkab eralduma vesinikku. Viies vase kontakti tsingiga soolhappe kui elektrolüüdi lahuses, tekib sisuliselt galvaanipaar. Tsink, kui galvaanipaaris negatiivsema potentsiaaliga metall, on anoodiks ja vask, kui galvaanipaaris positiivsema potentsiaaliga metall, on katoodiks. Kumb metall lahustub (korrodeerub)? Kirjutada anoodil ja katoodil toimuvate reaktsioonide võrrandid. Anoodil toimuv reaktsioon: 2+ ¿ -¿ Zn¿ Zn 2 e ¿ Katoodil toimuvad reaktsioonid: -¿ H 2 +¿+2 e ¿ 2 H¿ -¿ 2 H 2 O +¿+ 4 e ¿ O2 + 4 H ¿ 1.2
Kaitseks korrosiooni eest kasutatakse metalseid ja mittemetalseid katteid. Metalsed katted on näiteks tsink, kroom, raud jt , mittemetalsed katted on värvid, plastid, fosfaadid jt. Näited: automootor, ahi, turbiin. 2) Elektrokeemiline korrosioon tekib metallidel nende kokkupuutel voolu juhtivate vedelikega (elektrolüütidega). See korrosioon sarnaneb oma olemuselt galvaanielemendi protsessiga. Terase pinnal moodustub elektrolüüdiga kokkupuutel galvaanielement, mille anoodiks on ferriit ja katoodiks süsinik. Anoodi- ja katoodireaktsioonide tulemusena ferriit lahustub ning moodustab elektrolüüdi ainetega korrosiooniprodukti rooste. Elektrokeemiline korrosioon tekib õhus, vedelikes ja pinnases. Mullad sisaldavad orgaanilisi happeid, mis kahjustavad terast, vaske, tsinki, pliid. Väga agressiivsed on leetemullad ja soomullad. 3) Biokorrosioon tekib bakterite, seente ja vetikate poolt eritatavate ainete toimel.
tsingi korrosiooni. Tsingi korrosioonikindluse tõstmiseks kasutatakse nikli lisandit. Kõige enam kasutatava Zn-pleki kihi (paksusega 25-30µm) vastupidavus Maa atmosfääris u 40 aastat. Zn katete valmistamine ja nendega katmine: a)kuumtsinkimine materjal (teras) asetatakse korra sulasse Zn-i, kihi paksus 46 kuni 400µm; b)kuumpihustus pihustatakse kuuma sula Zn-i, kiht 2 kuni 300 µm; c)elektrokeemiline(galvaaniline) anoodiks Zn, katoodiks detail, elektrolüüdiks Zn-soola lahus, kasut väikeste esemete puhul, Zn-kate suht õhuke ja poorne; (pinnal suured tsingi kristallid), seega detailid kasutamiseks sisetingimustes; d)difusioonmeetod puhastatud detail koos Zn pulbriga trumlisse. Ja tõstetakse temp Zn sulamistemp lähedale, pinnale õhuke Fe-Zn kiht; e)tsinkpulbervärviga katmine väga peenikene Zn-pulber, kuivanud värvikiht sis massi järgi 95% Zn
Valge rooste tekib esmajoones plekitahvlite ebaõigel ladestamisel või transpordil. Ladustamisel tuleb silmas pidada, et vesi saaks tahvlitelt ära voolata ning et tahvlite pinnad oleksid hästi tuulutatud. Zn katete valmistamine ja nendega katmine: a) kuumtsinkimine materjal (teras) asetatakse korra sulasse Zn-i, kihi paksus 46 - 400µm; b) kuumpihustus pihustatakse kuuma sula Zn-i, kiht 2 - 300 µm; c) elektrokeemiline (galvaaniline) anoodiks Zn, elektrolüüdiks Zn-soola lahus, kasutatakse väikeste esemete puhul, Zn-kate suhteliselt õhuke ja poorne; d) difusioonmeetod puhastatud detail koos Zn pulbriga trumlisse. Ja tõstetakse temperatuur Zn sulamistemperatuuri lähedale, pinnale õhuke Fe-Zn kiht; e) tsinkpulbervärviga katmine väga peenikene Zn-pulber, kuivanud värvikiht sisaldab massi järgi 95% Zn. Tsingikihi kvaliteeti hinnatakse tema paksuse, poorsuse, homogeensuse ehk ühtlase jaotumise järgi
on tsink n-ö protektorkaitseks, terase korrosioon algab alles siis, kui tsingi kiht on korrodeerunud. Galvaaniliselt kaetud tsingitud terasplekki võib kasutada ainult siseruumides. Välistingimustes tuleb kasutada kuumtsingitud terasplekki. Zn katete valmistamine ja nendega katmine: a)kuumtsinkimine - materjal (teras) asetatakse korra sulasse Zn-i, kihi paksus 46 kuni 400µm; b)kuumpihustus pihustatakse kuuma sula Zn-i, kiht 2 kuni 300 µm; c)elektrokeemiline (galvaaniline)- anoodiks Zn, elektrolüüdiks Zn-soola lahus, kasut. väikeste esemete puhul, Zn-kate suht õhuke ja poorne; d)difusioonmeetod puhastatud detail koos Zn- pulbriga trumlisse. Ja tõstetakse temp. Zn sulamistemp. lähedale, pinnale õhuke Fe-Zn kiht; e)tsinkpulbervärviga katmine väga peenike Zn-pulber, kuivanud värvikiht siis massi järgi 95% Zn. Tsingikihi kvaliteeti hinnatakse tema paksuse, poorsuse ja homogeensuse ehk ühtlase jaotumise järgi
Cu-Fe: Fe 2e- Fe2- , Cu: 2H+ + 2e- H2 ; Al-Fe: Al-3e- Al3+ , Fe: 2H+ + 2e- H2 Korrosiooni klassifikatsioon: a) keemiline korrosioon materjal reageerib mingi keskkonnas oleva ainega: toimub kõrgetel temperatuuridel reageerivate gaaside ja aurudega ilma elektrolüüdi osavõtuta; b) elektrokeemiline korrosioon leiab aset kas sula elektrolüüdi või elektrolüüdi lahuse osavõtul, seisneb galvaanipaaride moodustumises, milles hävib anoodiks olev metall või metallipiirkond; c) biokeemiline korrosioon mikroorganismide osavõtul (mikroorganismid võivad toota selliseid aineid, mis lagundavad mikroorganismiga kontaktis oleva metalli pinda (nt väävlibakterid); mikroorganismid vahetult tarbivad mõnede metallide aatomeid (nt rauabakterid); d) erosioon materjali pinnaosakeste eraldamine liikuva gaasi (õhu) või vedelike korral. 28. Tsingi korrosiooni seaduspärasused vees ja vesilahustes ning atmosfääris. Milline on
Ladustamisel tuleb silmas pidada, et vesi saaks tahvlitelt ära voolata ning et tahvlite pinnad hästi tuulutuksid. Zn katete valmistamine ja nendega katmine: Kuumtsinkimine materjal (teras) asetatakse hetkeks sulanud Zn-i, kihi paksus 46 - 400µm; tsingikihi paksus sõltub sulanud tsingi temperatuurist. Kuumpihustus materjalile pihustatakse kuuma sulanud Zn-i, kiht 2 - 300 µm. Elektrokeemiline (galvaaniline) anoodiks Zn, katoodiks detail, elektrolüüdiks Zn-soola lahus, kasut väikeste esemete puhul, Zn-kate suhteliselt õhuke ja poorne; (pinnal suured tsingi kristallid). Seega elektrokeemiliselt tsingitud detailid on mõeldud kasutamiseks sisetingimustes. Difusioonmeetod puhastatud detail asetatakse koos Zn-pulbriga trumlisse. Temperatuur tõstetakse Zn sulamistemperatuuri lähedale, pinnale tekib õhuke Fe-Zn kiht;
Galvaanielemendi elektromotoorjõu leidmine- E0 = E0oks E0red Katood anood E0(Zn2+/Zn) = 0,76 V E0(Cu2+/Cu) = 0,34 V E0 = 0,34 - (-0,76) = 1,10 V 106. Metallide pingerida- Metallelektroodide rida, järjestatuna standardsete redokspotentsiaalide kasvu järg. 107. Nernsti võrrand- Elektroodpotentsiaal näitab, mil määral elektrokeemilises ahelas eksisteerivad kontsentratsioonid erinevad nende tasakaalukontsentratsioonidest. 108. Keemilised vooluallikad- kuivelement: tavaline (anoodiks tsinkpurk, katoodiks süsinikvarras,elektrolüüdiks NH4Cl, ZnCl2); Hg patareid(kasut kellades, kalkulaatoris). Pb aku: anoodiks Pb plaadid,katoodiks PbO2, pakitud metallplaadi sisse, elektrolüüdiks H2SO4 vesilahus. Kütuselement: Elektrolüüdiks kuum KOH lahus, anoodiks ja katoodiks inertsed, poorsed süsinikelektroodid. 109. Elektrolüüsiahel- Elektronid anoodilt katoodile Näide- Ag- anood, Cu- katood 110. Elektrolüüs- sulatatud soolad: Sulas NaCl lahuses saavad Na+ ja Cl- ioonid
· vasksulfaat jms Kaitseks korrosiooni eest kasutatakse metalseid ja mittemetalseid katteid. Metalsed katted on: tsink, kroom, tina jt , Mittemetalsed katted on värvid, plastid, fosfaadid jt. Elektrokeemiline korrosioon tekib metallidel nende kokkupuutel voolu juhtivate vedelikega (elektrolüütidega). See korrosioon sarnaneb oma olemuselt galvaanielemendi protsessiga. Terase pinnal moodustub elektrolüüdiga kokkupuutel galvaanielement, mille anoodiks on ferriit ja katoodiks süsinik. Anoodi- ja katoodireaktsioonide tulemusena ferriit lahustub ning moodustab elektrolüüdi ainetega korrosiooniprodukti rooste. Elektrokeemiline korrosioon tekib õhus, vedelikes ja pinnases. Mullad sisaldavad orgaanilisi happeid, mis kahjustavad terast, vaske, tsinki, pliid. Väga agressiivsed on leetemullad ja soomullad. Biokorrosioon tekib bakterite, seente ja vetikate poolt eritatavate ainete toimel.
7. Kui suur on normaaltingimustel ühe mooli vesiniku ruumala? n=1 mol Vm=22,4 dm3/mol n=V/22,4 => V0=n*22,4=22,4 dm3 8. Kirjutage magneesiumi ja alumiiniumi reageerimisel soolhappega toimuvate reaktsioonide võrrandid. Mg + 2HCL= MgCl2+H2 (magnesiium) 2Al+6HCl=2AlCl3+3H2 (alumiinium) 9. Kuidas kaitsta metalli korrosiooni eest? Metallkatted; Oksiid- ja fosfaatkatted; Värvkatted ja kaitsemäärded. 10. Millised metallid on korrosiooni korral anoodiks järgmistes paarides: Na Fe; Pt Fe; Mg Fe; Pb Cr; Zn Au;
Keemilisele korrosioonile alluvad küttekolde restid, sisepõlemismootori klapid, silindrid, kolvid jt. automootori osad, bensiininõude sisepinnad jne 2. Elektrokeemiline korrosioon, mis on seotud galvaanielementide tekkimisega. See toimub siis, kui kaks erinevat metalli on kontaktis elektrolüüdi lahusega. Näiteks tsinkpleki puhul, kui viimast on kriimustatud, tekib galvaanipaar Fe - Zn. Tekkinud galvaanielemendis on aktiivsem metall anoodiks ja vähemaktiivne katoodiks. Mina töötan era jahil mis seilab peamiselt Vahemere vetes. Jahi kere on tehtud terasest ja Alumiiniumist. Jahil kasutatakse hästi palju roostevaba terast, enamus kruvid ja poldid on roostevaba terasest. Kui Alumiinium ja roostevaba teras kokku puutuvad tekib keemiline reaktsioon ja aluminium hakkab korrudeeruma, et vältida korrudeerumist siis kasutame erinevaid määrdeid ,et vältida alumiiniumi ja roostevaba terase kokkupuudet. Põhiline määre mida me
· NaOH NaCl vesilahusest 2NaCl + H2O = H2 + Cl2 + 2NaOH Kemikaali tootmine KmnO4; HclO4... Metallide rafineerimine - metallide puhastamine põhineb metalli ja lisandite elektrokeemilise potensiaali erinevusel. (CuSO4 = elektrolüüt, puhastamata Cu =anood, puhastatud Cu=katood) Galvaani katete valmistamine metallikihi sadestamine eseme pinnale elektrolüüsi teel. Kaetav ese on katood mis asub elektrolüüsis kus lahus on katte metalli sisaldav. Anoodiks on kattemetall. Katete valikuline eemaldamine süsteem säilib kuid vahetatakse katood ja anood Metalli Poleerimine Põhineb füüsikalisel nähtusel, kus vool liigub mööda tippe. Poleeritavad kehad asetatakse lahusesse, ühendatakse vooluga, üks on anood teine katood. Kuna vool liigub mööda tippe, siis lahustuvad need esimesena. Suured pinged (40-60V / 400-600 A/m2). Elektrolüüdiks on HClO4 . Oksüdeerimise korral kasutatakse detaili anoodina. 30
Zn vesilahustes sarnaselt Al-ga omane pisteline korros; amfoteerne (reag nii hapete kui alustega). Tsingitud teraskonstruktsioonides on tsink n.ö protektorkaitseks, terase korrosioon algab alles siis, kui tsingi kiht on korrodeerunud. Zn katete valmistamine ja nendega katmine: a)kuumtsinkimine materjal (teras) asetatakse korra sulasse Zn-i, kihi paksus 46 kuni 400µm; b)kuumpihustus pihustatakse kuuma sula Zn-i, kiht 2 kuni 300 µm; c)elektrokeemiline(galvaaniline) anoodiks Zn, elektrolüüdiks Zn-soola lahus, kasut väikeste esemete puhul, Zn-kate suht õhuke ja poorne; d)difusioonmeetod puhastatud detail koos Zn pulbriga trumlisse. Ja tõstetakse temp Zn sulamistemp lähedale, pinnale õhuke Fe-Zn kiht; e)tsinkpulbervärviga katmine väga peenikene Zn-pulber, kuivanud värvikiht sis massi järgi 95% Zn. Tsingikihi kvaliteeti hinnatakse tema paksuse, poorsuse, homogeensuse ehk ühtlase jaotumise järgi.
pinnale tekib valge kohev korr.produkti kiht, nn. ”valge sade”. Samuti on kor.kiire hapnikurikkas vees. Mida puhtam on tsink, seda aeglasemalt ta korrodeerub. Atmosfääris kattub tsink 2ZnCO2*3Zn(OH)2-ga. Kiht on tihe, hästi nakkunud ja kaitseb seepärast tsinki hästi.Vees on kate raskesti lahustuv. Seetõttu praktikas enne tsingitud detaili kasutamist neid vanandatakse hoidmisega atmosfääris, pinnale tekib kaitsev kiht. Tsingitud teraspleki korrosioonil on Zn anoodiks. Kuna Zn on akti 24. Elektrokeemilisteks nimet. reaktsioone, mille läbiviimiseks on vaja elektrivoolu või mille käigus tekib elektrivool. Nende reaktsioonide sisuks on redoksreaktsioon ja oksüdatsioonirea., mis kulgevad tahke aine ja vedeliku pinnal või tahke aine ja gaaside kokkupuutepinnal. Redoksr.-i ja oksüd.r.-i piirkonnad on üksteisest eraldatud, mistõttu on võimalik fikseerida elektronide liikumist. Elektrokeemilised on enamik korrosiooniprotsesse
Särdamine-metalliühendi üleviimine oksiidiks kuumutamisel õhuhapniku juuresolekul Keemiline vooluallikas-elektrokeemilises reaktsioonis vabanev energia muundub vahetult elektrienergiaks. Maagi rikastamine-maak vabastatakse kõrvalainetest kasutades füüsikaliste omaduste erinevust. 2.Võrrelge keemilise ja elektrokeemilise korrosiooni toimumise tingimusi. Keemiline- kuivades gaasides ja vedelikes, mis ei juhi elektrivoolu. Elektrokeemiline- galvaanielemendi teke, aktiivsem metall anoodiks ja vähem aktiivsem katoodiks 3.Miks metallide tootmiseks nende ühenditest tuleb energiat kulutada ,metallide korrosioon aga toimub iseeneslikult ? Korrosioon toimub keskkonna mõjul. 4.Selgitage keemilise vooluallika ja galvaanelemendi töö põhimõtet. Keemiline vooluallikas on seade, milles elektrokeemilises reaktsioonis vabanev energia muundub vahetult elektrienergiaks. galvaanelement- toimub isevooluline keemiline reaktsioon ja sellest vabanev energia kasutatakse elektri saamiseks. 5
Põhjendada, miks vask ei reageeri lahjendatud soolhappega. Metallide pingereas Cu asub H2 paremale, see tähendab, et see ei ole piisavalt aktiivne, et H- iooni soolhappest välja tõrjuda. Nüüd viia vasktraat kontakti tsingiga ning jälgida, kas vase pinnalt hakkab eralduma vesinikku. Viies vase kontakti tsingiga soolhappe kui elektrolüüdi lahuses, tekib sisuliselt lühistatud galvaanipaar, milles metallide pingereas eespool asuv metall on anoodiks ja tagapool asuv metall katoodiks. Mis on siin katses anoodiks, mis katoodiks? Milline metall lahustub (korrodeerub)? Kirjutada anoodil ja katoodil toimuva reaktsiooni võrrandid. Zn – anood Cu – katood Zn 2e Zn 2 Anoodireaktsioon: - Zn lahustub 2 H 2e H 2 Katoodireatsioon: Katse 2. Asetada katseklaasi üks tsingigraanul ning valada peale ~3 mL CuSO 4 lahust. Paari
Elektrolüüs- elektrolüüdi lahuses või sulas elektrolüüdis elektrivoolu toimel kulgev redoksreaktsioon. Elektrolüüsiseade elektrolüüdilahus vannis+ elektroodid(ühendatakse aku või alaldi omandab üks elektrood + teine laengu. Elektrolüüsireaktsoon kuulgeb 2 osareaktsioonina,mis toimuvad eraldi Elektroodidel. - Neg. laenguda redutseerimisreaks. - Pos. laenguga oksüdeerimisreaks. Elektroodil, millek toimub reduts.nim katoodiks. Elektronil, mil toimub oksüd. nim anoodiks. Elektrolüüsi käigus läbib seadet elektrivool-elektroodides liiguvad elektronid Lahuses liiguvad ioonid. NaCl vesiolahuse elektrolüüs- Võib toota 3 olulist ainet kloor,vesinik, naatriumhüdroksiidi. Sulamid Sulameid saadakse vedela metallsegu jahutamisel. Sulam-Materjal,mis koosneb mitmest metallis või metallist ja mittemetallist. Sulamitel on eeliseid *odavamad. *paremad omadused. *Sulamite sulamistemp on madalam kui koostismetallidel Jootetina ~ 180; tina ja plii ~ 232
(muuhulgas läks vaja hõbedat), kui ka kõrge kiirguse tase, mida läks fotokeemilise reaktsiooni läbiviimiseks vaja. Meditsiinilistes rakendustes on tänapäeval kasutusel fotoluminesents ja pooljuhid kombineeritult. Röntgenkiired langevad plaadile, kus need neelatakse ja saadud energiaga kiiratakse nähtava valguse footoneid, mida siis CCD kaameratega saab jäädvustada. Kinnises anumas on gaas, silindriline katood ja juhe anoodiks. Anoodi ja katoodi vahele rakendatakse suur pinge ja kui röntgeni footon siseneb anumasse ja ioniseerib gaasi, tekib ioon ja elektron, mida väli kiirendab anoodi suunas. Kiirenev elektron põrkub teel veel teiste gaasi molekulidega ka neid ioniseerides. Nii tekib hetkeks vool ja neid vooluimpulsse Geiger- Mülleri loendur loendab. Kui anuma sisendava ette panna difraktsioonivõre, on võimalik loendurisse jõudvaid footoneid eraldada energia järgi.
..100V 10...1000V Töötemperatuur -55...+125 °C -55...+85 °C Temperatuuritegur +100...-1500ppm/°C +100...-4700 ppm/°C tg 0,001...0,0001 0,03...0,001 Elektrolüütkondensaatorites kasutatakse kondensaatori isolatsioonina alumiiniumi või tantaali (mõnikord ka nioobiumi) pinnale elektrolüütiliselt tekitatavat väga õhukest oksiidikihti. Tänu õhukesele isolatsioonile on elektrolüütkondensaatorid suure mahtuvusega. Anoodiks on oksüdeeritud metall ja katoodiks elektrolüüt. Kontakti saamiseks katoodiga kasutatakse kas kondensaatori kesta või on selleks teine elektrood. Elektrolüüt võib olla kas vedel või kuiv. Joonisel 2.4 on toodud alumiinium-elektrolüütkondensaatori ehitus. Kuna isolatsiooniks olev elektrolüüdikiht saadakse elektrolüütiliselt, töötavad elektrolüütkondensaatorid ainult kindla polaarsusega pingega, mida tuleb kasutamisel hoolikalt jälgida. On olemas ka
On metall. (KATOOD) 2) Oksüdeerija on aine, mille osakesed liidavad elektrone (ise redutseerudes). (ANOOD) 3) Metallid on kergesti töödeldavad, nad on plastilised. 4) Elektrolüüs on elektrivoolu toimel aine saamine. Aine lagundamine elektrivoolu toimel. Elektrolüüsi korral toimuvad redutseerumine ja oksüdeerumine eraldi elektroodidel. Elektroodi, millel toimub redutseerumine, nimetatakse katoodiks, elektroodi, millel toimub oksüdeerumine, nimetatakse anoodiks. 5) 6) Maagi rikastamine: rikastamisel eraldatakse maagist suurem osa kõrvalainetest. Maagis sisalduvate ainete üksteisest eraldamine kasutatakse enamasti ära nende ainete füüsikalliste omaduste erinevust, näiteks erinevat tihedust, märguvust või magnetilisi omadusi. 7) Metalli särdamine FeS2 + O2 = Fe2O3 + SO2 8) Aluminotermia Fe2O3 + Al = Al2O3 + Fe redutseerimine alumiiniumiga. 9) Karbotermia Fe2O3 + C = CO + Fe on redutseerimine süsiniku või
On metall. (KATOOD) 2) Oksüdeerija on aine, mille osakesed liidavad elektrone (ise redutseerudes). (ANOOD) 3) Metallid on kergesti töödeldavad, nad on plastilised. 4) Elektrolüüs on elektrivoolu toimel aine saamine. Aine lagundamine elektrivoolu toimel. Elektrolüüsi korral toimuvad redutseerumine ja oksüdeerumine eraldi elektroodidel. Elektroodi, millel toimub redutseerumine, nimetatakse katoodiks, elektroodi, millel toimub oksüdeerumine, nimetatakse anoodiks. 5) 6) Maagi rikastamine: rikastamisel eraldatakse maagist suurem osa kõrvalainetest. Maagis sisalduvate ainete üksteisest eraldamine kasutatakse enamasti ära nende ainete füüsikalliste omaduste erinevust, näiteks erinevat tihedust, märguvust või magnetilisi omadusi. 7) Metalli särdamine FeS2 + O2 = Fe2O3 + SO2 8) Aluminotermia Fe2O3 + Al = Al2O3 + Fe redutseerimine alumiiniumiga. 9) Karbotermia Fe2O3 + C = CO + Fe on redutseerimine süsiniku või
keemilise energia vahetult elektrienergiaks. Galvaanielement on ühekordse kasutusega, erinevalt akust ei saa seda uuesti laadida. Galvaanielement koosneb negatiivsest elektroodist (korpus) tavaliselt (tsink) ja positiivsest elektroodist (vask, süsi või metallioksiid), mis on sukeldatud vedelasse või pastataolisesse (kuivelementidel) massi. Esimese galvaanielemendi ehitas 1799. aastal Galvaanipaar elektrolüüdi lahuses tekkinud reaktsioonis on metallide pingereas eespool asuv metall on anoodiks ja tagapool asuv metall katoodiks. Kasutatud materjal: Keemia õpik, Googlei otsingumootor http://et.wikipedia.org/wiki/Galvaanielement http://et.wikipedia.org/wiki/Kuivelement
Negatiivse elektrilaenguga iooni nimetatakse aniooniks ja sellel on elektronkattes rohkem elektrone kui tuumas prootoneid. Massiarvu erinevus tuleneb erinevast neutronite arvust tuumas. 4.Selgitage Geiger-Mülleri loenduri tööpõhimõtet. Geiger-Mülleri loendur on gaasilahendusloendur, mis koosneb silindrilisest torust, teljeks on metallniit, toru on täidetud gaasiga (argooniga). Loendur ühendatakse kõrgepingeallikaga nii, et niit on anoodiks ja kest katoodiks, pinge metallniidi ja kesta vahel peab olema piisav põrkeionisatsiooni tekkimiseks. Loendurisse sattunud osake ioniseerib gaasi aatomeid ja loenduris tekib elektrivool. Selleks, et osakese läbiminek registreerida, ühendatakse ahelasse veel suure takistusega takisti. Voolu tekkimisel loenduris tekib pinge takisti otstel ja seda on võimalik registreerida valjuhääldi või loendajaga. 5.Millist informatsiooni ning kuidas saab elementaarosakeste kohta emulsioonimeetodi abil
suunatakse liikuma mööda välist ahelat. anood | lahus | soolasild | lahus | katood + Elektrokeemilise ahela potentsiaal - vahe üksikute elektroodide potentsiaalide vahel. E=E(katood)-E(anood) Standartne elektroodpotentsiaal kõikide teiste elektroodide potentsiaalid vesinikelektroodi suhtes samadel tingimustel. · Mida suurem positiivne E, seda tugevam oksüdeerija, mida väiksem, seda tugevam redutseerija, · Anoodiks ehk redutseerijaks on element, mille E on väiksem, katoodiks ehk oksüdeerujaks on element, mille E on suurem, · Rektsioon kulgeb spontaanselt kui Eº(oks) > Eº(red). Metallide pingerida metallelektroodide rida, järjestatuna standardsete redokspotentsiaalide kasvu järgi. · Aktiivsed metallid tõrjuvad lahjendatud hapetest välja vesiniku, · Eespool asuv metall tõrjub soola lahusest välja temast tagapool oleva metalli,
(8.314 J/(K·mol)), F - Faraday konstant (96485 C/mol), T temperatuur kelvinites, n määratava iooni laengu absoluutväärtus või reaktsioonis osalevate elektronide arv ning a - potentsiaali määrava iooni aktiivsus. 113. Keemilised vooluallikad: kuivelement (tavaline, leelis ja Hg patareid), Pb aku, kütuseelement (vesinik-hapnik). Kuivelement: galvaani või leclanche element, mille vedel elektrolüüdilahus on muudetud voolamise vältimiseks pastaks või geeliks. anoodiks tsinkpurk; katoodiks süsinikvarras; elektrolüüdiks NH4Cl, ZnCl2 ja MnO2 segu tärklisekliistris; anood: Zn - 2e- ® Zn2+; katood: 2NH4+ + 2MnO2 + 2e- ® Mn2O3 + 2NH3 + H2O Hg patareid: kasutatakse kellades, kalkulaatorites Pb aku: suhteliselt väike energia ja massi, energia ja ruumala suhe, on suur võimalik voolutugevus ning suur võimsuse ja massi suhe. anoodiks Pb plaadid; katoodiks PbO2, pakitud metallplaadi sisse; elektrolüüdiks H2SO4 vesilahus (~40%)
n summaarselt: kütuseelement (vesinik-hapnik). 2H2O + 2Cu2+ ® O2 + 4H+ + 2Cu(t) Kuivelement: n Elektrolüüsi kasutatakse metallesemete pinna katmiseks teise metalliga n anoodiks tsinkpurk n katoodiks süsinikvarras n elektrolüüdiks NH4Cl, ZnCl2 ja MnO2 segu tärklisekliistris n NaCl vesilahuses toimub katoodil mitte Na+ ioonide, vaid vee n anood: Zn - 2e- ® Zn2+ redutseerumine: n katood: 2NH4+ + 2MnO2 + 2e- ® Mn2O3 + 2NH3 + H2O 2H2O + 2e- ® H2 + 2OHn
anood | lahus | soolasild | lahus | katood + Järjestikku on tavaliselt (-) Zn(t) | ZnSO4 (aq) | K2SO4küllast. | CuSO4 (aq) | Cu(t) (+) ühendatud 6 elementi, iga elemendi emj = 2 V, kokku 12V. Kütuseelement: 106. Elektroodpotentsiaalid, standartne Elektrolüüdiks kuum KOH lahus, anoodiks ja katoodiks inertsed, poorsed süsinikelektroodid. elektroodpotentsiaal. 2Ag+ + Cu = 2Ag + Cu2+ n Elektrokeemilise ahela potentsiaal on vahe üksikute elektroodide 111. Elektrolüüsiahel, töötamise põhimõte, näide. potentsiaalide vahel E = Ekatood Eanood n Pole võimalik mõõta üksiku elektroodi elektromotoorjõudu, tuleb kasutada võrdlust
c. Osakest (aatom, ioon, molekul), mis loovutab elektrone nim. redutseerijaks (nt. C, CO, Na, K, Mg, Al). d. Metallide korrosioon on metalli hävimine ümbritseva keskkonna (teised materjalid, kemikaalid, atmosfäär, looduslikud veed, pinnas) toimel. e. Korrosioon jaguneb järgmiselt: keemiline- (kõrgetel temperatuuridel, elektrolüütide osavõtul), elektrokeemiline- (tekib galvaanipaar ning anoodiks olev metall hävib), bioloogiline- (organismide elutegevusetulemusel) ning erosioonkorrosioon (mehaailiste jõudude toimel). f. Levinuimad korrosiooni ilmingud on: ühtlane-, pisteline- (roostevabateras), laiguline- (süsinikterased atmosfääris), piirpinna- (keevisliidesed), kihtide vaheline- (kihilised materjalid), kontakt- (roostevabateras süsinikuga), kristallidevaheline- (valatud detailid),
Pehmes vees söövitub tsink intentsiivselt, kuna seal puuduvad soolad ja seetõttu kaitsekihti ei moodustu. 7. Mis põhjustab betooni sisemise lagunemise? – betoonis olevad ebapuhtad side- või inertained, muu hulgas väävel, rauaühendid, – alumiiniumoksiidid; reaktiivne täitematerjal; 8. Mis on elektronegatiivsus? on dimensioonita suurus, mis iseloomustab aatomi suhtelist võimet siduda endaga molekulis või keemilises ühendis elektrone. 9. Milline metall kontaktis on anoodiks? – aktiivsem metal 10. Milline keskkond peab ümbritsema metalle, et tekiks elektrokeemiline korrosioon. . Mida rohkem on elektrolüüdis mineraalhappeid või nende soolasid, seda intensiivsem on korrosioon. Jää sulatamiseks kasutatavad soolad suurendavad korrosiooni kiirust. 11. Mis on uitvool? on elektripaigaldistest ja -seadmetest soovimatult pinnasesse, vette või maa- alustesse tarinditesse (nt metalltorustikesse) hargnev elektrivool 12
ahelas eksisteerivad kontsentratsioonid erinevad nende tasakaalukontsentratsioonidest. 97. Keemilised vooluallikad: Patarei on elektrokeemiline element (sageli järjestikku ühendatud mitu), mida võib kasutada konstantse pingega alalisvoolu saamiseks. Akud korduvkasutusega alalisvooluallikad, reaktsioonid anoodil ja katoodil on pööratavad. Kütuseelement e. Vesinikhapnikelement: Elektrolüüdiks kuum KOH lahus, anoodiks ja katoodiks inertsed, poorsed süsinikelektroodid; Katalüsaatoriks anoodis Ni lisand (ka Pt, Ag, CoO), katoodis Ni ja NiO lisand (ka Pt, Pd). Anoodiruumi juhitakse pidevalt vesinikku, katoodiruumi hapnikku.; Summaarne reaktsioon oleks nagu vesiniku põlemine hapnikus, aga oksüdeerumine ja redutseerumine on teineteisest eraldatud. Element töötab pidevalt kuni gaase peale antakse, E = 1.23 V. 2H2 + O2 2H2O 98
seega mitteelektrolüütides. Näiteks raua ühinemine hapnikuga ilma niiskuse juurdepääsuta: 4Fe + 3O2 = 2Fe2O3 2. Elektrokeemiline korrosioon, mis on seotud galvaanielementide tekkimisega. See toimub siis, kui kaks erinevat metalli on kontaktis elektrolüüdi lahusega. Näiteks tsinkpleki puhul, kui viimast on kriimustatud, tekib galvaanipaar Fe - Zn. Tekkinud galvaanielemendis on aktiivsem metall anoodiks ja vähemaktiivne katoodiks. Metallide kaitsmiseks korrosiooni eest tuleb metall keskkonnast eraldada värvimise, õlitamise, lakkimise või korrosioonikindlama metallikihiga (Cr, Ni, Sn jt) katmise teel. 5.) Oska nimetada metallide peamisi maake. Selgita metallide saamise võimalusi maagist (Fe, Cr oska kirjutada ka võrrandid)
lihtsalt standardpotentsiaalideks ja nad on toodud käsiraamatutes vastavate tabelitena. Mida suurem (positiivsem) on E ±, seda tugevam oksüdeerija, mida väiksem (negatiivsem) on E ±, seda tugevam redutseerija. 4. Kuidas tekib galvaanipaar? Elektrolüüdid on ained, mille lahused või sulatised juhivad elektrit. Kui elektrolüüdi lahuses või sulatises (soolade, aluste, hapete lahustes, aga ka niiskes õhus või pinnases) on kokkupuutes kaks erinevat metalli, siis tekib nn galvaanipaar. Anoodiks on negatiivsema potentsiaaliga metall, katoodiks aga positiivsema potentsiaaliga metall. 5. Mis on galvaanipaaris redoksreaktsioonide liikumapanevaks jõuks? Kuidas seda arvutatakse? Redoksreaktsioonide liikumapanevaks jõuks on redokspotentsiaalide vahe ¢E, mille arvutamisel lahutatakse katoodi potentsiaalist anoodi potentsiaal. Toimuvate reaktsioonidekorral on redokspotentsiaalide vahe positiivne suurus. 6. Milles seisneb metallide korrosioon? Millised on korrosiooni peamised liigid?
lihtsalt standardpotentsiaalideks ja nad on toodud käsiraamatutes vastavate tabelitena. Mida suurem (positiivsem) on E ±, seda tugevam oksüdeerija, mida väiksem (negatiivsem) on E ±, seda tugevam redutseerija. 4. Kuidas tekib galvaanipaar? Elektrolüüdid on ained, mille lahused või sulatised juhivad elektrit. Kui elektrolüüdi lahuses või sulatises (soolade, aluste, hapete lahustes, aga ka niiskes õhus või pinnases) on kokkupuutes kaks erinevat metalli, siis tekib nn galvaanipaar. Anoodiks on negatiivsema potentsiaaliga metall, katoodiks aga positiivsema potentsiaaliga metall. 5. Mis on galvaanipaaris redoksreaktsioonide liikumapanevaks jõuks? Kuidas seda arvutatakse? Redoksreaktsioonide liikumapanevaks jõuks on redokspotentsiaalide vahe ¢E, mille arvutamisel lahutatakse katoodi potentsiaalist anoodi potentsiaal. Toimuvate reaktsioonidekorral on redokspotentsiaalide vahe positiivne suurus. 6. Milles seisneb metallide korrosioon? Millised on korrosiooni peamised liigid?
lihtsalt standardpotentsiaalideks ja nad on toodud käsiraamatutes vastavate tabelitena. Mida suurem (positiivsem) on E ±, seda tugevam oksüdeerija, mida väiksem (negatiivsem) on E ±, seda tugevam redutseerija. 4. Kuidas tekib galvaanipaar? Elektrolüüdid on ained, mille lahused või sulatised juhivad elektrit. Kui elektrolüüdi lahuses või sulatises (soolade, aluste, hapete lahustes, aga ka niiskes õhus või pinnases) on kokkupuutes kaks erinevat metalli, siis tekib nn galvaanipaar. Anoodiks on negatiivsema potentsiaaliga metall, katoodiks aga positiivsema potentsiaaliga metall. 5. Mis on galvaanipaaris redoksreaktsioonide liikumapanevaks jõuks? Kuidas seda arvutatakse? Redoksreaktsioonide liikumapanevaks jõuks on redokspotentsiaalide vahe ¢E, mille arvutamisel lahutatakse katoodi potentsiaalist anoodi potentsiaal. Toimuvate reaktsioonidekorral on redokspotentsiaalide vahe positiivne suurus. 6. Milles seisneb metallide korrosioon? Millised on korrosiooni peamised liigid?
lihtsalt standardpotentsiaalideks ja nad on toodud käsiraamatutes vastavate tabelitena. Mida suurem (positiivsem) on E ±, seda tugevam oksüdeerija, mida väiksem (negatiivsem) on E ±, seda tugevam redutseerija. 4. Kuidas tekib galvaanipaar? Elektrolüüdid on ained, mille lahused või sulatised juhivad elektrit. Kui elektrolüüdi lahuses või sulatises (soolade, aluste, hapete lahustes, aga ka niiskes õhus või pinnases) on kokkupuutes kaks erinevat metalli, siis tekib nn galvaanipaar. Anoodiks on negatiivsema potentsiaaliga metall, katoodiks aga positiivsema potentsiaaliga metall. 5. Mis on galvaanipaaris redoksreaktsioonide liikumapanevaks jõuks? Kuidas seda arvutatakse? Redoksreaktsioonide liikumapanevaks jõuks on redokspotentsiaalide vahe ¢E, mille arvutamisel lahutatakse katoodi potentsiaalist anoodi potentsiaal. Toimuvate reaktsioonide korral on redokspotentsiaalide vahe positiivne suurus. 6. Milles seisneb metallide korrosioon? Millised on korrosiooni peamised liigid?
Polariseerumisel nihkub katoodi potensiaal negatiivses ja anoodi potensiaal positiivses suunas. Seetõttu ongi potensiaalide erinevus elektrolüüsiraku elektroodidel suurem kui elektrolüüsil tekkiva elemendi elektro-motoorjõud. Põhiline asetleidev korrosioon on elektrokeemiline korrosioon, mis leiab aset sula elektrolüüdi või elektrolüüdi lahuse osavõtul. See seisneb galvaani elementide moodustamises, milles hävib anoodiks olev metall või selle piirkond. 27. Soolade klassifikatsioon jne.: Klassifitseeritakse järgmiste tunnuste järgi: 1. Happe järgi, millest sool on saadud: kloriid, nitraadid, sulfaadid, fosfaadid, fluoriidid jt. 2.Prootoni ja hüdroksiidrühma sislduse järgi: a)happelised (NaHCO3, NAH2PO4, Na2HPO4), b)aluselised (Mg(OH)2CO3, Cu2(OH)2CO3, 3. Vees lahustuvuse järgi: a) hästi lahustuvad- NaCl, NaSO4, b)vähe lahustuvad- CaSO4 c) raskesti lahustuvad
CO ja süsinik 1. Metallide pingerida Metallelektroodide rida, järjestatuna standardsete redokspotentsiaalide kasvu järgi, nimetatakse metallide pingereaks Pingereas vesinikust eespool on aktiivsed metallid, mis tõrjuvad lahjendatud hapetest välja vesiniku Pingereas eespool asuv metall tõrjub soola lahusest välja temast pingereas tagapool oleva metalli. Metallide pingereas eespool asuv metall on galvaaniahelas anoodiks (-), tagapool asuv katoodiks (+) 1. Standardne elektroodpotentsiaal Kõikide teiste elektroodide potentsiaale vesinikelektroodi suhtes (E 0,V) standardolekus (25C ja kõikide ioonide konts lahustis 1M). Standardsete redokspotentsiaalide väärtused on toodud vastavates käsiraamatutes Mida suurem positiivne on E0, seda tugevam oksüdeerija; mida väiksem on E 0 , seda tugevam redutseerija, seega anoodiks (redutseerijaks) on element, mille E0 on väiksem (tsink), katoodiks
1. Selgitada, kuidas iseloomustab metalli keemilist aktiivsust tema asukoht pingereas? õige aktiivsed metallid on need, mis on kõige esimesed. Nende aktiivsus väheneb vasakult K paremale. Aga redokspotenstsiaal vaid suureneb vasakult paremale. 2. Mida nimetatakse standardseks redokspotentsiaaliks? 3. Kuidas tekib galvaanipaar? Galvaani paar tekib metallide vahel. See metall, mis on suurema redokspotentsiaaliga on katoodiks ja väiksema on anoodiks. 4. Mis on galvaanipaaris redoksreaktsioonide liikumapanevaks jõuks? Kuidas seda arvutatakse? Liikuma panevaks jõuks on elektronide liikumine. 5. Milles seisneb metallide korrosioon? Millised on korrosiooni peamised liigid? Korrosioon on materjalide hävimine, mis on tingitud: ümbritseva keskkonna mõjust (temperatuur, mehaanilised jõud jt); reaktsioonidest ümbritsevas keskkonnas sisalduvate ainetega.
Elektrolüüsiseade koosneb elektrolüüdi lahuse või sula eklektrolüüdiga täidetud anumas ja sellesse paigutatud elektroodidest.Elektroodide ühendamisel alalisvooluallika(aku v. Alaldi) klemmidega omandab üks elektrood neg teine pos laengu. Neg laenguga elektroodil redutseerumisreakt pos laenguga elektroodil oksüdeerumisreak. Elektroodi millel toimub redutseerumine nimetatakse katoodiks, , elektroodi millel toimub oksüdeerumine nimetatakse anoodiks. Sulam on materjal, mis koosneb mitmest metallist või metallist ja mittemetallist. Eelised : · Sulamid on odavamad kui puhtad metallid · Sulamid on sageli paremate omadustega kui puhtad metallid Kuivelemendid ja akud Kuivelemendid sellised patareid mis varustavad elektrienergiaga mitmesuguseid elektroonseid targbeesemeid(kellad,raadiod,taskulambid). Autoaku ehk pliiaku võimeline kandma lühiajaliselt väga suurt voolu
Redokspotentsiaal elektronide üleminekule vastav elektriline potentsiaal, mis näitab elektronide liitmise võimet. Anoodil toimub oksüdeerumine ja katoodil toimub redutseerimine. Galvaanielement seadeldis, kus keemilise reaktsiooni energia muudetakse elektrienergiaks. Koosneb kahest vastavasse elektrolüüdilahusesse paigutatud elektroodist. Omavahel ühendatud metalljuhtmega. Lahused ühendatud elektrolüüdisillaga. Galvaanielemendis on pingereas eespool asuv metall anoodiks ja tagapool asub katoodiks. Gibbsi energia muut määrab reaktsiooni toimumise suuna/spontaansuse. Kui pole tegu standardtingimustega, tuleb arvestada elektroodipotentsiaalide ja vastavalt elektromotoorjõu sõltuvust temperatuurist ja kontsentratsioonidest. Keemilised vooluallikad praktilises kasutuses olevad galvaanielemendid, mida kasutatakse elektrivoolu saamiseks. Head vooluallikat iseloomustavad : Suur erimahtuvus ( toodetava energiahulga ja massi/ruumala suhe )
E = Ekatood – Eanood Pole võimalik mõõta üksiku elektroodi elektromotoorjõudu, tuleb kasutada võrdlust mingi kindla kokkuleppelise elektroodiga - vesinikelektrood. Aine oksüdeerunud ja redutseerunud vormide kontsentratsioonide võrdsuse korral E=E 0. Seda nim standardpotentsiaaliks. Mida suurem positiivne on E0, seda tugevam oksüdeerija; mida väiksem on E0, seda tugevam redutseerija, seega anoodiks (redutseerijaks) on element, mille E 0 on väiksem (tsink), katoodiks (oksüdeerijaks) element, mille E0 on suurem (vask). Tugevaim tuntud oksüdeerija on fluor F2 (mistõttu fluoril puuduvad positiivse oa-ga ühendid), tugevaim redutseerija metalliline liitium E0(F2/2F–) = 2,87 V E0(Li+/Li) = -3,05 V 109. Galvaanielemendi elektromotoorjõu leidmine (osata arvutada standardpotentsiaalidest). 110. Metallide pingerida.
......................... *................................ *................................ ................................. ................................. ................................. *................................ ................................. *................................ ................................. ................................. 32. Joonistel 6-9 on kujutatud neli keemilist vooluallikat. Otsusta, millised elektroodid on anoodiks (kirjuta vastava sümboli juures olevasse kasti A), millised katoodiks (kirjuta vastava sümboli juures olevasse kasti K). Zn Cr Al Fe Joonis 6 Joonis 7 Cu Al Ni Al Joonis 8 Joonis 9 13
Elektrood, millel toimub oksüdeerumine, on anood. Elektrood, millel toimub redutseerumine on katood. Keemilisi vooluallikaid, milles saadakse elektrienergia kütuste oksüdeerumisel eralduva energia arvel, nim. Kütuselementideks. Kütusena võimalik kasutada energiarikkaid geemilisi või vedelaid aineid (nt vesinik, metaan, metanool). Eriti otstarbekas on nn. vesinik-hapnikelement. Aktiivsem metall loovutab kergemini elektrone ja on alati anoodiks. Zn (A) Cr (K) 6. Arvutusülesanded 1. Sulamiproov (tv 10) Sulamiproov kraadides näitab aine sisaldust 1000g'is sulamis. Nt: 1) Sulami proov on 635(kraadi). Mitu g kulda tuleks võtta 3,70g sulami valmistamiseks? 1000g 635g Tuhandes grammis sulamis on 635g kulda. 3,7 grammis sulamis on ?g kulda. 3,7g - x= 2,3g 2) Sulami valmistamiseks võeti 2456g hõbedat ja 345g niklit. Milline on selle sulami proov? 1. Leian sulami massi = 2456g + 345g = 2801g 2
toodud käsiraamatutes vastavate tabelitena. Mida suurem (positiivsem) on E ±, seda tugevam oksüdeerija, mida väiksem (negatiivsem) on E ±, seda tugevam redutseerija. 4. Kuidas tekib galvaanipaar? Elektrolüüdid on ained, mille lahused või sulatised juhivad elektrit. Kui elektrolüüdi lahuses või sulatises (soolade, aluste, hapete lahustes, aga ka niiskes õhus või pinnases) on kokkupuutes kaks erinevat metalli, siis tekib nn galvaanipaar. Anoodiks on negatiivsema potentsiaaliga metall, katoodiks aga positiivsema potentsiaaliga metall. 5. Mis on galvaanipaaris redoksreaktsioonide liikumapanevaks jõuks? Kuidas seda arvutatakse? Redoksreaktsioonide liikumapanevaks jõuks on redokspotentsiaalide vahe ¢E, mille arvutamisel lahutatakse katoodi potentsiaalist anoodi potentsiaal. Toimuvate reaktsioonidekorral on redokspotentsiaalide vahe positiivne suurus. 6. Milles seisneb metallide korrosioon
sisalduvate ainetega. Peamised ligiid: keemiline, elektrokeemiline, bio-, erosioon-. 67. Kuidas kaitsta metalli korrosiooni eest? Kaitsekatete (metallist, oksiid-ja fosfaat, värvkatted ja kaitsemäärded), inhibiitorite lisamine vedelale ja tahkele keskkonnale, elektrokeemilised meetodid (võimalik seal kus saab tekitata vooluringi) 68. Milles seisneb protektorkaitse? Raud roostetab kui ta on anood. Kui ühendada raua külge mõni elektrood, saab anoodiks viimane. Raud on siis katoodiks, mille pinnal redutseerub õhuhapnik ja raud ise säilib. 69. Mis on inhibiitorid ja kuidas neid kasutatakse? Protsessi või reaktsiooni pidurdavad või takistavad ained. Vähendavad korrosiooni kiirust. Kasutatakse tööstustes, kus metallid puutuvad kokku happelahustega. 70. Millised reaktsioonid toimuvad, kui HCl lahuses olev tsingigraanul viia kontakti vasktraadiga? Anood: Zn(t)-2e-=Zn2+; katood: 2H+(v)+2e-=H2 (g) 71
Rikastamine- Maagi rikastamine vajaliku mineraali suhtes. Maagist eraldatakse suurem osa kõrvalainetest. Särdamine- Metalliühendi üleviimine oksiidiks kuumutamisel õhuhapniku juuresolekul, et saada puhtamat metalli. Elektrolüüs Elektrolüüs- redoksreaktsioon, mis toimub elektrienergia arvel. Elektrolüüsil toimuvad redutseerumine ja oksüdeerumine eraldi elektroodidel. Elektroodi, millel toimub redutseerumine nim. katoodiks Elektroodi, millel toimub oksüdeerumine nim. anoodiks. Sulamid Sulam- materjal, mis koosneb mitmest metallist või metallist ja mittemetallist. Eelised: Odavamad kui puhtad metallid. Lisandide kõrvaldamine oleks kallis ja keeruline Paremate omadustega. Varieerides sulamite koostist võimalik luua erinevate kasutusvaldkondade jaoks sobivaid sulameid. tugevamad lennukitööstus (duralumiinium) kergemad lennukitööstus (duralumiinium) kõvemad autometallid (lisatakse kroomi)