Elektrolüütilised: Vajab reaktsiooni toimumiseks välist pingeallikat · Ag elektrood on positiivne anood · Cu elektrood on negatiivne katood · Reaktsioon kulgeb elektrolüütilises ahelas vastupidiselt galvaanilisele ahelale 2Ag + Cu2+ = 2Ag+ + Cu Elektroodpotensiaal, definitsioon- Elektrokeemilise ahela potentsiaal on vahe üksikute elektroodide potentsiaalide vahel E = Ekatood Eanood Nernsti võrrand- Kontsentratsiooni mõju elektroodpotentsiaalile. Elektroodpotentsiaal näitab, mil määral elektrokeemilises ahelas eksisteerivad kontsentratsioonid erinevad nende tasakaalukontsentratsioonidest. Pöörduva poolreaktsiooni korral: aA + bB + ne- = cC + dD Asendades arvud saadud valemisse ja 25 oC juures MnO4- + 5 e- + 8H+ = Mn2+ + 4 H2O · Elektroodi standardpotentsiaal E0 · Elektroodi formaalpotentsiaal ( ehk tinglik potentsiaal) Ef · Elektrokeemiliste ahelate skeem
elektronid anoodilt katoodile Elektrolüütilised: Vajab reaktsiooni toimumiseks välist pingeallikat · Ag elektrood on positiivne anood · Cu elektrood on negatiivne katood · Reaktsioon kulgeb elektrolüütilises ahelas vastupidiselt galvaanilisele ahelale 2Ag + Cu2+ = 2Ag+ + Cu Elektroodpotensiaal, definitsioon: Elektrokeemilise ahela potentsiaal on vahe üksikute elektroodide potentsiaalide vahel E = Ekatood Eanood Kontsentratsiooni mõju elektroodpotentsiaalile. Elektroodpotentsiaal näitab, mil määral elektrokeemilises ahelas eksisteerivad kontsentratsioonid erinevad nende tasakaalukontsentratsioonidest. Pöörduva poolreaktsiooni korral: aA + bB + ne- = cC + dD Nernsti võrrand: Elektroodi standarpotensiaal: E0 on elektroodide potensiaal,kui lähteproduktidel on konsentratsioon 0.See sõltub reaktsiooni olevate ainete moolide arvust.E0 näitab et reaktsioon toimub spontaalselt.
reaktsioonideks. n Zn + CuSO4 ZnSO4 + Cu II 0 2+ Cu + 2e- Cu oksüdeerija 0 +II Zn - 2e- Zn2+ redutseerija 103. Galvaanielement- Tsinkplaat tsinksulfaadi lahuses, vaskplaat vasksulfaadi lahuses, mõlemad anumad ühendatud KCl lahust sisaldava sillaga (soolasild). 104. Elektroodpotentsiaalid- Elektrokeemilise ahela potentsiaal on vahe üksikute elektroodide potentsiaalide vahel E = Ekatood Eanood Standartne elektroodpotentsiaal- Kõikide teiste elektroodide potentsiaalevesinikelektroodi suhtes samadel tingimustel. 105. 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
Näide:Ammoniaagi süntees- katalüsaator: Fe 91.Oksüdatsiooniastme muutusega reakrtsioon on redoksreaktsioon.Redutseeria loovutab e 92. Galvaanielement- seadis, milles redoksreaktsioonide tulemusel tekib elektromotoorjõud. Näiteks: tsinkplaat tsinksulfaadi lahuses. Vaskplaat vasksulfaadi lahuses. Zn -, Cu+- elektroodid ja elektronid liiguvad anoodilt katoodile. 93. Elektrokeemilise ahela potentsiaal on vahe üksikute elektroodide potentsiaalide vahel E = Ekatood Eanood. Kõikide teiste elektroodide potentsiaale vesinikelektroodi suhtes samadel tingimustel nimet. Standardseteks redokspotentsiaalideks (°, V). 94. ° = °oks °red 95. 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. 96
muudetakse elektrienergiaks. Element koosneb kahest vastavasse elektrolüüdilahusesse paigutatud elektroodist, mis on omavahel ühendatud metalljuhtmega, elektrolüüdilahused aga on ühendatud elektrolüüdisillaga (vt. joonis). Üheks näiteks võib olla element, kus tsinkplaat on tsinksulfaadi lahuses ja vaskplaat vasksulfaadi lahuses. Galvaanielemendi elektromotoorjud on määratud elektroodide potentsiaalide vahega (pinge elektroodide vahel): E = Ekatood - Eanood = E oks E red Galvaanaelemendis on pingereas eespool asuv metall anoodiks, tagapool asuv katoodiks.Elemendi töötamisel tekkiva elektrienergia kasutamisel vib elektrivoolu tööd w avaldada kujul Korrosiooniks nimetatakse metallide keemilist hävimist ümbritseva keskkonna toimel. Metallide korrosiooni jaotatakse keemiliseks ja elektrokeemiliseks. Keemiline korrosioon toimub tavaliselt kuivades gaasides või mitteelektrolüütidest vedelikes, kus metallid
K2SO4 lahust sisaldava sillaga (soolasild). Zn ja Cu plaadid elektroodid: Zn anood (-), Cu katood (+) Elektronid liiguvad anoodilt katoodile! anood | lahus | soolasild | lahus | katood + (-) Zn(t) | ZnSO4 (aq) | K2SO4küllast. | CuSO4 (aq) | Cu(t) (+) 109. Elektroodpotentsiaalid, standartne elektroodpotentsiaal. 2Ag+ + Cu = 2Ag + Cu2+ Elektrokeemilise ahela potentsiaal on vahe üksikute elektroodide potentsiaalide vahel E = Ekatood Eanood Pole võimalik mõõta üksiku elektroodi elektromotoorjõudu, tuleb kasutada võrdlust mingi kindla kokkuleppelise elektroodiga - vesinikelektrood. Kõikide teiste elektroodide potentsiaale vesinikelektroodi suhtes samadel tingimustel nim. standardseteks redokspotentsiaalideks (E0, V). Standardsete redokspotentsiaalide (ka nn. standardpotentsiaalide) väärtused on toodud vastavates käsiraamatutes 110. Galvaanielemendi elektromotoorjõu leidmine (osata arvutada
asfalttsementidest, agregaatideks on kruus ja liiv. 2Ag+ + Cu = 2Ag + Cu2+ § Asfaltbetooni kasutatakse sillutiste materjalina, n Elektrokeemilise ahela potentsiaal on vahe üksikute elektroodide Portland tsement betooni ehitusmaterjalina. potentsiaalide vahel E = Ekatood Eanood Portland tsement betoon: n Pole võimalik mõõta üksiku elektroodi elektromotoorjõudu, tuleb kasutada § Koosneb portland tsemendist, peentest agregaatidest võrdlust (liiv) ja jämedamatest agregaatidest (kruus) ja veest. mingi kindla kokkuleppelise elektroodiga - vesinikelektrood. § Agregaadid on täidismaterjalid, sest need on odavad, tsement aga kallis
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 mingi kindla kokkuleppelise elektroodiga - vesinikelektrood. Kõikide teiste elektroodide potentsiaale vesinikelektroodi suhtes samadel tingimustel nim. standardseteks redokspotentsiaalideks (0, V). Standardsete redokspotentsiaalide (ka nn. standardpotentsiaalide) väärtused on toodud vastavates Vajab reaktsiooni toimumiseks välist pingeallikat
Nt: Kui panna tükk tsinktraati tsinksulfaadi lahusesse ja vasetraat vasksulfaadi lahusesse, anumad omavahel ühendatud soolasilla abil.Reaktsioonide toimel liiguvad elektronid anoodilt katoodile välise juhtme kaudu, tekitades selles elektrivoolu. 109. Elektroodpotentsiaalid, standartne elektroodpotentsiaal Elektrokeemilise ahela potentsiaal on vahe üksikute elektroodide potentsiaalide vahel E = Ekatood – Eanood. Kõikide teiste elektroodide potentsiaale vesinikelektroodi suhtes samadel tingimustelnim. standardseteks redokspotentsiaalideks. 110. Galvaanielemendi elektromotoorjõu leidmine (osata arvutada standardpotentsiaalidest) 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 111. Metallide pingerida
Töötamise põhimõte: Reaktsioon kulgeb iseenesest, elektronid anoodilt katoodile Nt: Kui panna tükk tsinktraati tsinksulfaadi lahusesse ja vasetraat vasksulfaadi lahusesse, anumad omavahel ühendatud soolasilla abil.Reaktsioonide toimel liiguvad elektronid anoodilt katoodile välise juhtme kaudu, tekitades selles elektrivoolu. 104. Elektroodpotentsiaalid, standartne elektroodpotentsiaal Elektrokeemilise ahela potentsiaal on vahe üksikute elektroodide potentsiaalide vahel E = Ekatood – Eanood. Kõikide teiste elektroodide potentsiaale vesinikelektroodi suhtes samadel tingimustelnim. standardseteks redokspotentsiaalideks. 105. Galvaanielemendi elektromotoorjõu leidmine (osata arvutada standardpotentsiaalidest) 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 järgi, nimetatakse metallide pingereaks.
lahusesse, anumad omavahel ühendatud soolasilla abil.Reaktsioonide toimel liiguvad elektronid anoodilt katoodile välise juhtme kaudu, tekitades selles elektrivoolu. 109. Elektroodpotentsiaalid, standartne elektroodpotentsiaal. Elektrokeemilise ahela potentsiaal on vahe üksikute elektroodide potentsiaalide vahel E = Ekatood – Eanood. Kõikide teiste elektroodide potentsiaale vesinikelektroodi suhtes samadel tingimustelnim. standardseteks redokspotentsiaalideks. 110. Galvaanielemendi elektromotoorjõu leidmine (osata arvutada standardpotentsiaalidest). Soolasild (U-toru, küllast. KCl, poolläbilaskvad membraanid) on vajalik selleks, et vooluring oleks suletud - võimaldab anioonide ja katioonide liikumise lahuste vahel
Lahuses asuvate või nendega kokkupuutes olevate ainete redoksvõime kvantitatiivseks iseloomustamiseks kasutatakse elektroodpotentsiaale. Need ei ole muutumatud suurused. Sõltuvad aine oksüdeerunud ja redutseerunud vormide kontsentratsioonide suhtest, temperatuurist, lahusti loomusest, keskkonna pH-st. Slaidilt: 2Ag+ + Cu = 2Ag + Cu2+ Elektrokeemilise ahela potentsiaal on vahe üksikute elektroodide potentsiaalide vahel 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),
annaabi.ee 
