Elektroodpotentsiaalid I. Protsessid elektroodil: · positiivsel elektroodil- lahuses olevate metalli ioonide keemiline potentsiaal on kõrgem, kui metallelektroodil. Seepärast toimub metallioonide taandamine metall elektroodi pinnal, ehk üldisemalt tasakaal metalli ja tema lahuses olevate ioonide vahel on Siin on oksüdeerunud vorm ja on redutseerunud vorm. · negatiivsel elektroodil - metalli kristallvõrest eralduvad metalli positiivselt laetud ioonid ja lähevad lahusesse. Metalliioonide tekkimisel eraldunud elektronid jäävad metallifaasi ja annavad metallile negatiivse laengu. II. Elektrilise kaksikkihi kujunemine: Paigutame metallelektroodi tema enda soola lahusesse. Metalli ioonide keemiline potentsiaal metalli- ja lahusefaasis on üldjuhul erisugune, mille tagajärjel metalli ioonid hakkavad läbi piirpinna minema üle sellesse faasi, kus nende keemiline potentsiaal on madalam. Kuna ioonid on...
See sõltub reaktsiooni olevate ainete moolide arvust.E0 näitab et reaktsioon toimub spontaalselt. Elektrokeemilise ahela skemaatiline esitamine || - soolasild. Redoksreaktsiooni tasakaalukonstant: Tasakaal on katoodi ja anoodi potensiaalide vahe Redokstiitrimise kõverad: Koordinaatides: elektroodpotentsiaal E lisatud titrandi ruumala · Logaritmiline sõltuvus analüüsitava aine või titrandi kontsentratsiooni ja elektroodpotentsiaal vahel. · Elektroodpotentsiaalid redokstiitrimise süsteemides Redoksindikaatorid: Üldised redoksindikaatorid: Inoks + ne = Inred, Indikaatori reaktsioon on pöörduv. Tüüpiline üldine redoksindikaator muudab värvi kui titrant põhjustab süsteemi redokspotentsiaali muutuse. Spetsiifilised: tärklis, kaaliumtiotsüanaat Ferroiini kui inikaatori omadused: ·Ideaalne redoksindikaator ·Reageerib kiirelt ja pöörduvalt ·Värvimuutus märgatav ·Lahused on püsivad, kergelt valmistatavad
..8)10-8 m2/Vs, siis vee dissotsiatsiooni tulemusel tekkinud hüdroksüül (OH-) ja hüdrokoosnium (H3O+) ioonide liikuvus on kordi kõrgem (prooton võib hüpata üle ühe vee molekuli juurest teise juurde, sama ka hüdroksüülioonidega). Elektrivälja olemasolu korral toimub prootoni üleandmine ühelt vee molekulilt teisele välja suunas, mitte H3O+ liikumine, seetõttu toimubki kiirem laengu ülekanne. Tugevamini hüdratiseerunud ioonide elektriväljas liikuva osakese raadius on suur. 3kt Elektroodpotentsiaalid Protsessid elektroodil: Elektrood jaotatakse mittepolariseeritavaks ja polariseeritavaks elektroodiks. Mittepolariseeritava- (metall-) elektroodil toimub takistamatu ioonide ja laengute vahetus elektroodmetalli ja lahuse vahel. Sellest vahetusest osavõtvat iooni nimetatakse potentsiaalimääravaks iooniks. Seda potentsiaalihüpet kirjeldab Nernsti võrrand. Polariseeritaval elektroodil reaktsioone ei toimu ja seal esinev tasakaal on elektrokeemilist laadi. Laetud osakesed
Negatiivne ahela potentsiaal tähendab et ahel on elektrolüütiline. Positiivne potentsiaal tähendab, et ahel on galvaaniline. Elektroodi standarpotensiaal- standartingimustel? Elektrokeemilise ahela skemaatiline esitamine- || - soolasild. Redoksreaktsiooni tasakaalukonstant- Redokstiitrimise kõverad- Koordinaatides: elektroodpotentsiaal E lisatud titrandi ruumala · Logaritmiline sõltuvus analüüsitava aine või titrandi kontsentratsiooni ja elektroodpotentsiaal vahel. · Elektroodpotentsiaalid redokstiitrimise süsteemides Titrandi elektroodpotensiaali mõju tiitrimiskõvera kujule- Redoksindikaatorid- Üldised redoksindikaatorid: Inoks + ne = Inred, Indikaatori reaktsioon on pöörduv. Tüüpiline üldine redoksindikaator muudab värvi kui titrant põhjustab süsteemi redokspotentsiaali muutuse. Spetsiifilised: tärklis, kaaliumtiotsüanaat Ferroiini kui inikaatori omadused- ·Ideaalne redoksindikaator ·Reageerib kiirelt ja pöörduvalt ·Värvimuutus
Pulbrid ja 1. NaCl sisalduse määramine liiva-soola segus. puisteained. 7. Metallid ja sulamid. Liigitus. Terased. Värvilised metallid ja 2. Lahuse kontsentratsiooni määramine sulamid.Heterogeensed süsteemid. Kolloidsüsteemid- savid, värvid, lakid. tiitrimismeetodil. 8. Keemiliste reaktsioonide seaduspärasused. Redoksreaktsioonid. 9. Elektrokeemia. Elektroodpotentsiaalid, galvaanielement. Metallide 3. Vee kareduse määramine ja kõrvaldamine. pingerida. Nernsti võrrand. Keemilised vooluallikad. Elektrolüüs. 10. Korrosioon. Liigitus. Keemiline – ja elektrokeemiline korrosioon. 4. CO2 molaarmassi määramine. Biokeemiline korrosioon. Korrosiooni ohtlikkus. 11. Korrosioonitõrje meetodid, katted. Elektrokeemiline kaitse. Betooni
101. Keemiliste reaktsioonide liigitus- mittepööratavad ioonreaktsioonid; pööratav. 102. Redoksreaktsioonid- oksüdatsiooniastme muutuseta ja muutusega kulgevateks 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
Cu2+ + 2e- => Cu oksüdeerija 0 +II Zn - 2e- => Zn2+ redutseerija 108. Galvaanielement, töötamise põhimõte, näide. Tsinkplaat tsinksulfaadi lahuses, vaskplaat vasksulfaadi lahuses, mõlemad anumad ühendatud 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)
§ Erinevus betooni ja tsemendi vahel: anood | lahus | soolasild | lahus | katood + Betoon- komposiitmaterjal, koosneb osakeste (-) Zn(t) | ZnSO4 (aq) | K2SO4küllast. | CuSO4 (aq) | Cu(t) (+) agregaatidest, mis on omavahel seotud tahkeks kehaks mingi siduva keskkonna toimel ja selleks on tsement. 106. Elektroodpotentsiaalid, standartne § Levinuimad on betoonid, mis tehtud portland ja elektroodpotentsiaal. 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
Laadimisvoolu toimel kulgevad mõlemad reaktsioonid vastassuunas. 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
Töötamise põhimõte: Reaktsioon kulgeb iseenesest, elektronid anoodilt katoodile 23 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
103. Galvaanielement, töötamise põhimõte, näide Galvaanielement - seadis, milles redoksreaktsioonide tulemusel tekib elektromotoorjõud 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
elektromotoorjõud 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. 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).
kulgema erinevates anumates ja elektronid sunnitakse liikuma mööda välist ahelat/juhet. Elektronide suunatud liikumine aga ongi elektrivool. Zn ja Cu plaadid – elektroodid: Zn anood (-), Cu katood (+) Elektronid liiguvad anoodilt katoodile! - Näiteks: tsinkplaat tsinksulfaadi lahuses. Vaskplaat vasksulfaadi lahuses. Zn -, Cu+- elektroodid ja elektronid liiguvad anoodilt katoodile, patareid 4,5 ja 9.0 V 108. Elektroodpotentsiaalid, standartne elektroodpotentsiaal. 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
annaabi.ee 
