TTÜ Materjaliteaduse instituut füüsikalise keemia õppetool Töö nr 15 Töö pealkiri Galvaanielemendi elektromotoorjõu ja elektroodipotentsiaalide määramine Üliõpilase nimi ja Õpperühm eesnimi Töö teostamise Kontrollitud: Arvestatud: kuupäev: 06.04.2010 Joonis Elektromotoorjõu mõõtmise skeem TÖÖ ÜLESANNE Töös valmistatakse galvaanielement ja mõõdetakse selle elektromotoorjõudu. Mõõdetakse ka kummagi elektroodi potentsiaalid võrdluselektroodi - kas kalomel- või hõbe- hõbekloriidelektroodi suhtes
TTÜ Materjaliteaduse Instituut Füüsikalise keemia õppetool Töö nr. 18-19 Galvaanielemendi elektromotoorjõu ja lahustuvuskorrutise määramine Üliõpilane Kood Töö teostatud .................................... märge arvestuse kohta, õppejõu allkiri Saime teha ainult töö esimese osa! Skeem Uuritav galvaanielement koostatakse vastavalt joonisel näidatud skeemile.
Füüsikalise keemia õppetool Töö nr. 18-19 Galvaanielemendi elektromootorjõu ja lahustuvuskorrutise määramine .................................... märge arvestuse kohta, õppejõu allkiri FK laboratoorne töö 18-19 GALVAANIELEMENDI ELEKTROMOTOORJÕU JA LAHUSTUVUSKORRUTISE MÄÄRAMINE Töö ülesanne. Töö koosneb kahest osast. Esimeses osas valmistatakse galvaanielement ja mõõdetakse selle elektromotoorjõud. Seejärel mõõdetakse kummagi elektroodi potentsiaalid standardse võrdluselektroodi (kas kalomel- või hõbe-hõbekloriidelektroodi) suhtes. Mõõdetud suurusi võrreldakse Nernsti võrrandi põhjal arvutatud teoreetiliste väärtustega.
Materjaliteaduse instituut TTÜ Füüsikalise keemia õppetool Töö 18 Töö pealkiri GALVAANIELEMENDI ELEKTROMOTOORJÕU JA nr (FK) ELEKTROODIPOTENTSIAALIDE MÄÄRAMINE Üliõpilane MIHKEL HEINMAA 094105 Õpperühm YAGB41 Töö teostatud 04/04/2011 Arvestatud Elektromotoorjõu mõõtmise skeem TÖÖ ÜLESANNE Töös valmistatakse galvaanielement ja mõõdetakse selle elektromotoorjõudu. Mõõdetakse ka kummagi elektroodi
MATERJALITEADUSE INSTITUUT FÜÜSIKALISE KEEMIA ÕPPETOOL Üliõpilane: Teostatud: Õpperühm: Kontrollitud: Töö nr: 18 Kaitstud: GALVAANIELEMENDI ELEKTROMOTOORJÕU JA ELEKTROODIPOTENTSIAALIDE MÄÄRAMINE SKEEM Tööülesanne: Töös valmistatakse galvaanielement ja mõõdetakse selle elektromotoorjõudu. Mõõdetakse ka kummagi elektroodi potentsiaalid võrdluselektroodi (hõbe-hõbekloriidelektroodi) suhtes. Mõõdetud suurusi võrreldakse Nernsti valemi põhjal arvutatud teoreetiliste väärtustega. Töö käik:
TTÜ Materjaliteaduse instituut füüsikalise keemia õppetool Töö nr: 18fk Töö pealkiri: GALVAANIELEMENDI ELEKTROMOTOORJÕU JA ELEKTROODIPOTENTSIAALIDE MÄÄRAMINE Üliõpilase nimi ja eesnimi: Õpperühm:KATB-41 Töö teostamise Kontrollitud: Arvestatud: kuupäev:12/02/1 4 Joonis 17. Elektromotoorjõu mõõtmise skeem Töö ülesanne. Töös valmistatakse galvaanielement ja mõõdetakse selle elektromotoorjõudu.
Materjaliteaduse instituut TTÜ füüsikalise keemia õppetool Töö nr 18f GALVAANIELEMENDI ELEKTROMOTOORJÕU JA ELEKTROODIPOTENTSIAALIDE MÄÄRAMINE Üliõpilase nimi: Õpperühm: Töö teostamise Kontrollitud: Arvestatud: kuupäev: 05.03.2014 Joon. 17. Elektromotoorjõu mõõtmise skeem Töö eesmärk Töös valmistatakse galvaanielement ja mõõdetakse selle elektromotoorjõudu. Mõõdetakse ka
MATERJALITEADUSE INSTITUUT FÜÜSIKALISE KEEMIA ÕPPETOOL Üliõpilane: Teostatud: 19.02.2014 Õpperühm: Kontrollitud: Töö nr: F18 Kaitstud: GALVAANIELEMENDI ELEKTROMOTOORJÕU JA ELEKTROODIPOTENTSIAALIDE MÄÄRAMINE SKEEM Tööülesanne: Töös valmistatakse galvaanielement ja mõõdetakse selle elektromotoorjõudu. Mõõdetakse ka kummagi elektroodi potentsiaalid võrdluselektroodi (hõbe-hõbekloriidelektroodi) suhtes. Mõõdetud suurusi võrreldakse Nernsti valemi põhjal arvutatud teoreetiliste väärtustega. Töö käik:
MATERJALITEADUSE INSTITUUT FÜÜSIKALISE KEEMIA ÕPPETOOL Üliõpilane: Teostatud: Õpperühm: Kontrollitud: Töö nr: 18 Kaitstud: GALVAANIELEMENDI ELEKTROMOTOORJÕU JA ELEKTROODIPOTENTSIAALIDE MÄÄRAMINE SKEEM Tööülesanne: Töös valmistatakse galvaanielement ja mõõdetakse selle elektromotoorjõudu. Mõõdetakse ka kummagi elektroodi potentsiaalid võrdluselektroodi (hõbe-hõbekloriidelektroodi) suhtes. Mõõdetud suurusi võrreldakse Nernsti valemi põhjal arvutatud teoreetiliste väärtustega. Töö käik:
1. 2. 3. 4. 5. 6. 7. 8. 9. 10. lAC = ....... l'AC = ......... ' = ........... 4. Arvutused ' = 1,01862-0,00135=1,01727 V Potentsiomeetri õlapikkusnäitude aritmeetilised keskmised: Keskmiste laiendatud liitmääramatused usaldusnivool 0,95: Uuritava elemendi elektromotoorjõud : Elektromotoorjõu laiendatud liitmääramatus: V 5. Tulemused Uuritav galvaanielemendi elektromotoorjõud = 1,4213 ± 0,0049 V Järeldus: Uuritava galvaanielemendi emj nominaalväärtus on 1,5 V. Minu tulemus on sellega päris lähedane. Väike erinevus võis tuleneda sellest, et patarei on juba ilmselt mõnda aega kasutusel olnud.
TTÜ Materjaliteaduse instituut Füüsikalise keemia õppetool Töö nr. FK18 Töö pealkiri: Galvaanielemendi elektromotoorjõu ja elektroodipotentsiaalide määramine Üliõpilase nimi ja eesnimi : Õpperühm: Töö teostamise Kontrollitud: Arvestatud: kuupäev: Tööülesanne Valmistada galvaanielement ja mõõta selle elektromotoorjõudu. Mõõta ka kummagi elektroodi potentsiaalid võrdluselektroodi, hõbe-hõbekloriidelektroodi, suhtes. Mõõdetud
Füüsikalise keemia õppetool Töö nr 20 Töö pealkiri: POTENTSIOMEETRILINE pH MÄÄRAMINE Üliõpilase nimi ja Õpperühm: KAOB41 eesnimi: Maria Pogodajeva Töö teostamise Kontrollitud: Arvestatud: kuupäev: 12.03.2014 Töö ülesanne. Lahuse pH potentsiomeetrilisel määramisel määratakse galvaanielemendi elektromotoorjõud. Element koosneb uuritavasse lahusesse sukeldatud vesinik- või kinhüdroonelektroodist ja võrdluselektroodina hõbe-hõbekloriidelektroodist. Aparatuur. Vesinik- ja kalomelelektroodist koosnev galvaanielement. Vesiniku saamiseks kasutatav eraldatud katood- ja anoodruumiga elektrolüüsinõu koos selle toiteallikaga - alaldiga. Kinhüdroon- ja hõbe-hõbekloriidelektroodist koosnev galvaanielement. Numbrilise näiduga voltmeeter. Katse käik
(1) Kui ahelalõik ei sisalda emj allikat, siis UAB =ϕ A−ϕ B . (2) Vastavalt Ohmi seadusele AB RAB U = I ⋅ , (3) kus I on voolutugevus ahelas ja RAB ahelalõigu AB takistus. Voolu puudumisel ahelas = 0 UAB ja valemist (1) järeldub, et ε =ϕ B−ϕ A , (4) millest nähtub, et emj määramiseks on vaja mõõta toiteallika (näiteks galvaanielemendi) klemmide potentsiaalide vahe tingimusel, et vool läbi allika puudub. Galvaanielemendi klemmide potentsiaalide vahe saab määrata, ühendades need mingi vooluahela selliste punktidega, millede potentsiaalide vahe on sama, mis elemendi klemmidel. Sel juhul on vool elemendis null. Mõõteskeemi alumises osas asuva pingeallika (alaldi) klemmidele on ühendatud traattakisti (potentsiomeeter) AB, mida läbib vool tugevusega I : AB AB R U I = , (5) Liuguri C nihutamisel piki traati saame muuta pinget UAC nullist kuni UAB -ni. Valemitele (5) ja (2) tuginedes, saame:
Materjaliteaduse instituut TTÜ Füüsikalise keemia õppetool Töö nr: 20 POTENTSIOMEETRILINE pH MÄÄRAMINE Liis Hendrikson KATB 41 Teostatud: Kontrollitud: Arvestatud: 15.02.2012 Töö ülesanne Lahuse pH potentsiomeetrilisel määramisel määratakse galvaanielemendi elektromotoorjõud. Element koosneb uuritavasse lahusesse sukeldatud vesinik- või kinhüdroonelektroodist ja võrdluselektroodina hõbe-hõbekloriidelektroodist. Töö käik 1. Uuritavale lahusele lisasin väikese koguse kinhüdrooni (nii, et lahus oli küllastatud). 2. Asetasin lahusesse platineerimata plaatinaelektroodi. 3. Ühendasin elektroodinõu hõbe-hõbekloriidelektroodiga. 4. Mõõtsin elemendi elektromotoorjõu.
Materjaliteaduse instituut TTÜ Füüsikalise keemia õppetool Töö pealkiri: Galvaanielemendi Töö nr. 18/19 (FK) elektromotoorjõu ja elektroodipotensiaalide määramine. Üliõpilase nimi: Õpperühm: Töö teostamise kuupäev: Kontrollitud Arvestatud Töö ülesanne Töös valmistatakse galvaanielement ja mõõdetakse kompensatsioonimeetodil selle elektromotoorjõudu. Mõõdetakse ka kummagi elektroodi potentsiaalid võrdluselektroodi
( ) ( ( )) ( ( )) ( ( )) Võttes osatuletised saan: ( ) ( ( )) ( ( )) ( ( )) ( ) ( ) ( ) ( ) JÄRELDUSED TÖÖ TULEMUSED KOOS MÄÄRAMATUSTEGA Tulemus on usaldatavusega 0,95. Uuritava galvaanielemendi elektromotoorjõud = 1,3928 ± 0,0059 V JÄRELDUSED Uuritava galvaanielemendi emj nominaalväärtus on 1,5 V. Minu saadud tulemus on sellel suhteliselt lähedal. Usun, et mõõtmistulemused ja arvutused olid piisavalt täpsed ja erinevuse põhjus on selles, et patarei on olnud ilmselt juba pikemalt olnud katseobjektiks ja seetõttu mitte enam täis.
Töö nr Töö pealkiri 20f Potensiomeetriline pH määramine Üliõpilase nimi ja eesnimi Õpperühm Reimann Liina KATB41 Töö teostamise Kontrollitud: Arvestatud: kuupäev: 18.03.2015 Joonis. Kinhüdroon – hõbe-hõbekloriidelement Töö ülesanne: Lahuse pH potentsiomeetrilisel määramisel määratakse galvaanielemendi elektromotoorjõud. Element koosneb uuritavasse lahusesse sukeldatud kinhüdroonelektroodist ja võrdluselektroodina hõbe-hõbekloriidelektroodist. Töö käik: Uuritavale lahusele lisatakse väike kogus kinhüdrooni (kuid nii, et lahus oleks küllastatud - sademe tekkeni), asetatakse lahusesse platineerimata plaatinaelektrood, ühendatakse elektroodinõu hõbehõbekloriidelektroodiga ning mõõdetakse elemendi elektromotoorjõud. Lahuse pH saab arvutada, lähtudes elemendi emj
Galvaanielemendi elektromotoorjõu ja elektroodipotentsiaalide määramine Töö ülesanne: Galvaanielemendi valmistamine ja selle elektromotoorjõu mõõtmine. Ning mõlema elektroodi potentsiaalide mõõtmi võrdluselektroodi suhtes. Mõõdetud suurusi võrdlemine Nersti valemi pähjal arvutatud teoreetilise väärtustega. Tulemused: Katse temperatuur 230C A Element Emõõdet Zn/ZnCl2//KCl//CuCl2/Cu 1,058 1,071 B Element E'mõõdet Zn/ZnCl2//KCl//AgCl/Ag 0,978 -0,742 Ag/AgCl//KCl//CuCl2/Cu 0,093 0,329 C Ioonide Elektrood ...
TTÜ füüsikalise keemia õppetool Töö nr 20f POTENTSIOMEETRILINE pH MÄÄRAMINE Üliõpilase nimi: Õpperühm: Töö teostamise Kontrollitud: Arvestatud: kuupäev: 19.03.2014 Joonis: Kinhüdroon hõbe-hõbekloriidelement Töö eesmärk Lahuse pH potentsiomeetrilisel määramisel määratakse galvaanielemendi elektromotoorjõud. Element koosneb uuritavasse lahusesse sukeldatud kinhüdroonelektroodist ja võrdluselektroodina hõbe-hõbekloriidelektroodist. Aparatuur Kinhüdroon- ja hõbe-hõbekloriidelektroodist koosnev galvaanielement. Numbrilise näiduga voltmeeter. Katse käik Uuritava lahuse pH määratakse hõbe-hõbekloroodelektroodi abil. Lahusele lisatakse väike kogus kinhüdrooni (kuid nii, et lahus oleks küllastatud - sademe tekkeni), asetatakse lahusesse
TTÜ Materjaliteaduse instituut füüsikalise keemia õppetool Töö nr: 20F Töö pealkiri: Potentsiomeetriline pH määramine Üliõpilane: Õpperühm: KATB41 Töö teostamise Kontrollitud: Arvestatud: kuupäev: 26/02/2014 Töö ülesanne. Lahuse pH potentsiomeetrilisel määramisel määratakse galvaanielemendi elektromotoorjõud. Element koosneb uuritavasse lahusesse sukeldatud vesinik- või kinhüdroonelektroodist ja võrdluselektroodina hõbe-hõbekloriidelektroodist. Katse käik. Uuritava lahuse pH määratakse hõbe-hõbekloroodelektroodi abil. Lahusele lisatakse väike kogus kinhüdrooni (kuid nii, et lahus oleks küllastatud - sademe tekkeni), asetatakse lahusesse platineerimata plaatinaelektrood, ühendatakse elektroodinõu hõbe-hõbekloriidelektroodiga
2, 97 · 0,01578 + 2,97 2 ) ( · 0,01642 ) = = 0,0000912 V Tulemused: Uuritava galvaanielemendi elektromotoorjõud on 1,4233± 0,0000912 V Järeldused: Uuritava galvaanielemendi elektromotoorjõu nominaalväärtus on 1,5 V. Minu saadud tulemus on sellel suhteliselt lähedal. Arvan, et erinevuse põhjus on selles, et patarei on arvatavasti juba olnud pikemalt katseobjektiks ja seetõttu mitte enam täis.
v=RdLlbgtmo7s Elektrokeemiline korrosioon Elektrokeemiline korrosioon leiab alati aset niiskes õhus. Raua rooste tekkimise näide: 1) Raua pinnal toimub raua oksüdeerimine. 2[Fe → Fe2+ + 2e- ] 2) Hapnik osaleb oksüdeerijana ise redutseerub. O2 + 2H2O + 4e- → 4OH- 3) Tulemuseks on hüdroksiidi sade. Fe(OH)2 https://www.youtube.com/watch?v=EXaa5Ex5y1g Elektrokeemiline korrosioon toimub sarnaselt keemilise vooluallika, galvaanielemendi tööpõhimõttega. Aktiivsem metall on anoot ja saadab lahusesse metallioone. Kuidas korrosiooni eest kaitsta? 1. Püüdakse valmistada metallide sulameid, mis oleks keskkonnale vastupidavamad. 2. Galvanosteegiliselt tehtud katted, mis on valmistatud kroomist ja niklist. 3. Metallpindade isoleerimine väliskeskkonnast õli-, värvi-, laki või keraamilise kihiga. 4. Galvaanielemendi tööpõhimõtte kasutamine. 5
elektromotoorjõudude (E) summaga ja pöördvõrdeline ahela kogutakistusega (r). 3.Kompensatsioonimeetodit kasutatakse potentsiaalide vahe ja emj määramiseks. Seda kasutatakse galvaanielemendi emj määramiseks teise elemendi abil, mille emj on teada. Uuritav element ühendatakse potentsiomeetri punktidega A ja C, liuguri C nihutamisel leitakse selle selline asend, kus voolutugevus ahelas =0. Galvaanielemendi emj klemmide potentsiaalide vahena voolu puudumisel on kompenseeritud potentsiomeetri õlal AC tekkiva pingega. 4. 1 volt on pinge, mille puhul teeb elektriväli 1 C ümberpaigutamisel tööd 1 J. 1 volt on niisuguse elektriahela osa potentsiaalide vahe, milles 1 A suuruse voolutugevusega alalisvoolu võimsus on 1 W. 5. Jadaühendusel: E=E1+E2, I=const, R=R1+R2
31.Aktiivsuse mõiste reaallahustele. 32. P- x ja T - x diagrammid ideaal- ja reaallahustele. Destillatsioon ja rektifikatsioon. 33. Gaaside lahustuvus vedelikes. Henry seadus. 34. Elektrolüütilise dissotsiatsiooni põhjused. 35. Ostwaldi lahjendusseadus ja dissotsiatsioonikonstandi praktiline määramine elektrijuhtivuse môôtmise abil. 36. pH mõiste. 36.-40 vaata 37. Hüdrolüüs. 38. Puhverlahused. 39 .Ülekandearvud. 40. Konduktomeetriline tiitrimine. Tiitrimiskõverad. 41. Galvaanielemendi elektromotoorjõu arvutamise üldvõrrand. Nernsti võrrand. Kindel. 42. Vesinikelektrood. 42.-45 ei tule. 43. Kalomelelektrood. 44. Kontsentratsioonelemendid. 45.Galvaanielemendi termodünaamika Kirjeldage lihtsamat auru ja vedeliku tasakaalu faasidiagrammi kahekomponendilisele süsteemile kui komponendid ei moodusta aseotroopset segu. Kuidas joonistate diagrammi T-x ja p-x teljestikus. Kuidas oleks komponente teineteisest võimalik eraldada?
Potentsiomeetriline pH määramine Töö käik: Antud töös määrasin galvaanielemendi elektromoorjõud. Element koosnes uuritavasse lahusesse sukeldatud kinhüd võrdluselektroodina hõbe- hõbekloriidelektroodist. Kinhüdroon- hõbe-hõbekloriidelement E= 0,205 V Katsetemperatuur: t= 25 °C hõbe- hõbekloriid= 0.199-1.01*10^(-3)*(t-25)= 0,199 V kn°= 0.699-0.00074*(t-25)= 0,699 V pH= (kn°-E-hõbe- hõbekloriid)/0.059= 5 usesse sukeldatud kinhüdroonelektroodist ja
=1.017172.9783/4.132=0,733 _ ()=((/(^ ) _ (^ ))^2+(/( _ ) _ ( _ ))^2+(/((^ ) _ ) _ ((^ ) _ ))^2 ) /(^ ) _ (^ )= _/((^ ) _ ) 0,00145=2,9783/4,1320,00145=0,001 /( _ ) _ ( _ )=^/ _ 0,11=1,01717/2,97830,11=0,038 /((^ ) _ ) _ ((^ ) _ )=(^ _)/((^ ) _ ) ^2 0,13=(1,017172,9783)/ 4,132 ^2 0,13=0,023 _ ()=( 0,001 ^2+ 0,038 ^2+ 0,023 ^2 )=0,0444 _ ()=( 0,001 ^2+ 0,038 ^2+ 0,023 ^2 )=0,0444 5.Tulemused Uuritav galvaanielemendi elektromotoorjõud = 0.733 ± 0,0444 V Normaalelement ' |_^ _-(|^ _^) _-(^ ) _ |^2 _ | 0.013 0.000169 0.003 0.000009 0.008 0.000064 0.003 0.000009 0.003 0.000009 0.003 0.000009 Sum: 0.000269 5029=0.00145 V ± 0,0444 V
Õpperühm: EANB31 Töö teostamise kuupäev: 23 SIOONIELEMENDI UURIMINE Töö eesmärk (või töö ülesanne). Töö ülesanne. Töös valmistatakse kontsentratsioonielement, mille üks elektroo soola (AgCl, AgBr, AgI jt.) küllastatud lahusesse. Mõõdetakse elemendi elektrom arvutatakse vähelahustuva soola lahustuvuskorrutis. Teooria. Minu konsentratsioonielement: Sg / AgBr / KBr // KNO3 // AgNO3 /Ag Töövahendid. galvaanielement, voltmeeter Töö käik. Valmistasn galvaanielemendi. Mõõtsin elektromotoorjõudu. t, mille üks elektrood on asetatud vähelahustuva se elemendi elektromotoorjõud ja selle põhjal . Uuritav galvaanielement: Ag / AgBr / KBr // KNO3 // AgNO3 / Ag Konsentratsioonid: m1-= Aktiivsustegurid: γ1= a1-= Aktiivsused: a2= Mõõdetud: E= E põhjal arvutatud: a1=
· kõik naftasaadused, · kemikaalide vesilahused, · mineraalväetiste lahused (samuti tahked väetised), · 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.
füüsikalise keemia õppetool Töö nr 20 Töö pealkiri: POTENTSIOMEETRILINE pH MÄÄRAMINE Üliõpilase nimi ja Õpperühm eesnimi: Töö teostamise Kontrollitud: Arvestatud: kuupäev: Joon. 21. Vesiniku saamiseks kasutatav elektrolüüsinõu Joon. 22. Kinhüdroon hõbe- hõbekloriidelement Töö ülesanne. Lahuse pH potentsiomeetrilisel määramisel määratakse galvaanielemendi elektromotoorjõud. Element koosneb uuritavasse lahusesse sukeldatud kinhüdroonelektroodist ja võrdluselektroodina hõbe-hõbekloriidelektroodist. Määrata lahuse pH kinhüdroonelektroodi abil. Katse käik. Uuritava lahuse pH määratakse hõbe-hõbekloroodelektroodi abil. Lahusele lisatakse väike kogus kinhüdrooni (kuid nii, et lahus oleks küllastatud - sademe tekkeni), asetatakse lahusesse platineerimata plaatinaelektrood, ühendatakse elektroodinõu
Töö nr 20 Töö pealkiri: POTENTSIOMEETRILINE pH MÄÄRAMINE Üliõpilase nimi ja Õpperühm : 123467 KATB41 eesnimi: Rando Veberson Töö teostamise Kontrollitud: Arvestatud: kuupäev: 12.02.2014 Joon. 21. Vesiniku saamiseks kasutatav elektrolüüsinõu Joon. 22. Kinhüdroon hõbe- hõbekloriidelement Töö ülesanne. Lahuse pH potentsiomeetrilisel määramisel määratakse galvaanielemendi elektromotoorjõud. Element koosneb uuritavasse lahusesse sukeldatud kinhüdroonelektroodist ja võrdluselektroodina hõbe-hõbekloriidelektroodist. Määrata lahuse pH kinhüdroonelektroodi abil. Katse käik. Uuritava lahuse pH määratakse hõbe-hõbekloroodelektroodi abil. Lahusele lisatakse väike kogus kinhüdrooni (kuid nii, et lahus oleks küllastatud - sademe tekkeni), asetatakse lahusesse platineerimata plaatinaelektrood, ühendatakse elektroodinõu
6. Metallide ja nende ühendite energeetiline efekt: · korrosioon on eksotermiline protsess ja toimub isevooluliselt; · metallide redutseerimine ühendist on endotermiline protsess, metallide tootmiseks tuleb kulutada energiat. 7. Elektrolüüsi põhimõtte selgitamine, sulatatud ja lahustatud soolade elektrolüüsi saaduste leidmine, elektrolüüsi kasutusvõimalused 8. Galvaanielemendi (keemilise vooluallika) tööpõhimõtte selgitamine. Keemiliste vooluallikate näited. 9. Sulamid, nende omaduste võrdlus lähtemetallidega, eelised puhaste metallide ees ja tähtsamate sulamite koostis (teras, malm, duralumiinium, pronks, messing, joodis) 10. smetallid: leelis ja leelismuldmetallide · iseloomulikud füüsikalised (kõvadus, sto, tihedus) · keemilised omadused (võrrandid) ja ohutusnõuded kasutamisel
füüsikalise keemia õppetool Töö nr 20 Töö pealkiri: POTENTSIOMEETRILINE pH MÄÄRAMINE Üliõpilase nimi ja Õpperühm eesnimi: Töö teostamise Kontrollitud: Arvestatud: kuupäev: 8.02.2012 Joon. 21. Vesiniku saamiseks kasutatav elektrolüüsinõu Joon. 22. Kinhüdroon hõbe- hõbekloriidelement Töö ülesanne. Lahuse pH potentsiomeetrilisel määramisel määratakse galvaanielemendi elektromotoorjõud. Element koosneb uuritavasse lahusesse sukeldatud kinhüdroonelektroodist ja võrdluselektroodina hõbe-hõbekloriidelektroodist. Määrata lahuse pH kinhüdroonelektroodi abil. Katse käik. Uuritava lahuse pH määratakse hõbe-hõbekloroodelektroodi abil. Lahusele lisatakse väike kogus kinhüdrooni (kuid nii, et lahus oleks küllastatud - sademe tekkeni), asetatakse lahusesse platineerimata plaatinaelektrood, ühendatakse elektroodinõu
Ag /AgCl / KCl // KNO3 // AgNO3 / Ag. küllast a1 aCl- a2 mille elektromotoorjõud kus + a2 on Ag -ioonide aktiivsus positiivse elektroodi juures, - aCl- Cl -ioonide aktiivsus negatiivse elektroodi juures, + a1 - Ag -ioonide aktiivsus negatiivse elektroodi juures AgCl küllastatud lahuses. a1 arvutatakse ülalkirjeldatud galvaanielemendi mõõdetud elektromotoorjõu põhjal. APARATUUR Uuritav galvaanielement. Elemendi elektromotoorjõud mõõdetakse numbrilise voltmeetri abil. KATSE KÄIK Vastavalt praktikumi juhendaja korraldusele valmistatakse kontsentratsioonielement. Elemendi valmistamiseks valatakse ühte elektroodinõudest ettenähtud kontsentratsiooniga AgNO 3 lahus, teise - nõutava kontsentratsiooniga KBr lahus, mida järgnevalt küllastatakse AgBr-ga. Küllastatud AgBr lahuse saamiseks lisatakse KBr lahusesse
ainult hõõrdeelektri abil. Nii saadi küll suurim potentsiaalide erinevus, kuid suhteliselt lühiksei ja nõrku vooluimpulsse. Aastal 1800 avastas Itaalia füüsik A. Volta, et happelahusesse paigutatud kahte metalli või ka söepulga ja metalli vahel tekib püsiv elektripotentsiaalide erinevus. Nii ehitas Volta esimese püsivoolu andva elemendi, mida nimetatakse galvaanielemendiks. Selle elemendi põhimõtteskeemi kujutab joonis. Lihtsa galvaanielemendi skeem. Joonisel kujutatud element töötab järgmiselt. Väävelhape lagundab aegapidi tsinkelektroodi. Kusjuures vabanev tsink läheb lahusesse positiivsete ioonidena. Elektronid jäävad elektroodi ja annavad sellele negatiivse laengu. Positiivsete tsingi ioonide mõjul väljuvad süsielektroodist elektronid, mistõttu süsi omandab positiivse laengu. Galvaanielemente on valmistatud väga mitmesugustest materjalist elektroodidega. Olulisemad neist, antuna nn
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.
küllast al aCl- a2 mille elektromotoorjõud RT a2 E= ln F a1 kus a2 on Ag+-ioonide aktiivsus positiivse elektroodi juures, aCl- - Cl- -ioonide aktiivsus negatiivse elektroodi juures, al - Ag+-ioonide aktiivsus negatiivse elektroodi juures AgCl küllastatud lahuses. a1 arvutatakse ülalkirjeldatud galvaanielemendi mõõdetud elektromotoorjõu põhjal. Töö tulemus: Katseandmete põhjal arvutatakse vähelahustuva soola lahustuvuskorrutis: L = a1 aCl - Täiendav kohustuslik kirjandus ülesande edukaks lahendamiseks : Näide nr.10 lk.251 raamatust Ott, Piksarv, Talts Keemia ülesannete kogu Aparatuur. Uuritav galvaanielement. Elemendi elektromotoorjõud mõõdetakse numbrilise voltmeetri abil (vt. FK18. töö juhend). Katse käik
Elektroodipotentsiaal. - on elektromotoorjõud, mis tekib elektrokeemilise elemendi – galvaanielemendi – mõõdetaval elektroodil standardvesinikelektroodi suhtes. Metallide pingerida - Metallelektroodide rida, järjestatuna E0 kasvu järg Galvaanielement - on seadis, milles redoksreaktsioonide tulemusena tekib elektromotoorjõud, keemiline energia muundub elektrienergiaks. Anood - Galvaanielemendi osa, kus toimub oksüdeerimine Katood. - galvaanielemendi osa, kus toimub redutseerimine Galvaanielemendi elektromotoorjõud - on põhjus, mis tekitab ja säilitab vooluringis (s.o kinnises juhtivas kontuuris) elektrivoolu. Redokspotentsiaalid, nende kasutamine reaktsiooni suuna määramiseks. Kui oksüdeerija redoskpotentsiaal on suurem kui redutseerijal siis reaktsioon kulgeb produktide suunas. Kui on väiksem, siis vastupidid. Gibbsi energia väärtuse arvutamine lähtudes redokspotentsiaalidest. 1
3. Sedimentatsioonanalüüsi põhimõte on määrata ära sadenemiskiiruse abil settivate osakeste suurust. FK 18/19 1. Elektroodi normaalpotentsiaal võrdub elektroodi potentsiaaliga, kui reaktsioonist osavõtvate ainete aktiivsused on võrdsed ühega. 2. Difusioonipotentsiaaliks nim kahe eri lahuse piirpinnal esinevat potentsiaali hüpet, mille põhjustab eri ioonide isesugune liikuvus. 3. EMJ on mõõtmisel saadud maksimaalne elektroodide vaheline pinge. Galvaanielemendi emj E võrdub üldjuhul, kui difusioonipotentsiaali ei arvestata, elektroodide potentsiaalide vahega. E=pos- neg. 4. Lahustuvuskorrutis on ioonide molaarsete kontsentratsioonide (täpsemalt jälle aktiivsuste) korrutis rasklahustuva elektrolüüdi küllastatud lahuses, kusjuures iga iooni kontsentratsioon on astmes, mis vastab tema stöhiomeetriliselekoefitsendile dissotsiatsioonivõrrandis. Lahustuvuskorrutis on konstantne suurus antud temperatuuril.
Galvaanielement Galvaanielement on Luigi Galvani järgi nime saanud elektrivoolu allikas, mis muudab 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
Mõõdetud suurusi tuleb võrrelda Nernsti valemi põhjal arvutatud teoreetiliste väärtustega. Aparatuur Koostatakse vastavalt joonisel 17 näidatud skeemile. See koosneb järgmistest osadest: 1) uuritav galvaanielement, 2) võrdluselektrood (kas kalomel- või hõbe-hõbekloriidelektrood) 3) voltmeeter. Emj. mõõtmiseks kasutatakse suure sisetakistusega (108 — 109Ω ) numbrilise näiduga voltmeetrit, kuna seda läbib üliväike vool. Katse käik Valmistasin galvaanielemendi Cd/CdSO4/KCl/CuCl2/Cu .Selleks valasin elektroodinõudesse umbes 30 ml nõutava kontsentratsiooniga lahust, (CdSO 4 0,01m ja CuCl2 0,05m), kuhu sisse paigutasin elektroodid. Elektroodide vahele asetasin KCl vahelahuse ja ühendasin lahused omavahel elektrolüütiliste sildadega. Voltmeetrilt lugesin elektromotoorjõu näidud esialgsele galvaanielemendile ning galvaanielementidele, mis koosnesid ühest uuritavast elektroodist ja hõbehõbekloriidelektroodist (võrdluselektroodist).
tinaga. Vana-Egiptuses kaeti metalle looduslike vaikude ja õlidega. Korrosiooniteooria osutub mõnikord lausa hädavajalikuks. Eelmisel sajandil 20. aastail ehitati Ameerikas üht maailma kallimat luksusjahti " Mere Kutse". Ehitusmaterjalidena kasutati kõige paremaid metallimarke: jahi kere valmistati monelmetallist(nikli ja vase sulamist), kiil ja muud detailid roostevabast terasest. Need metallid moodustavad aga merevees galvaanielemendi, milles katoodiks on monelmetall ja anoodiks teras. Too galvaanielement hakkas nii intensiivselt töötama juba ellingutel, et laeva ei saadudki vette lasta. Leonardo da Vinci on öelnud, et seisev vesi roiskub või jäätub külma käest, inimmõistus aga jääb kängu ja raud roostetab, kui neid ei kasutata. Rauda puudutav väide nõuab nüüdisajal mõningast korrigeerimist. Korrosioon intensiivistub oluliselt neil detailidel, mis on mehaanilise pinge all. Sel põhjusel purunes 1951
integraalarvutusi. Karl Linne- botaanik, jagas taimed ja loomad sugukondadesse ja liikidesse, andis taimedele ladinakeelsed nimed. A.L Lavoiser- keemik, raamat´´Keemiaelemendid´´, metalli roostetamisel metall ühineb õhuga. Henry Cavendish- keemik,sünteesis vett, avastas vesiniku. Edward Jenner- pani aluse vaktsineerimisele, leiutas ravimi rõugete vastu. Alessandro Volta- füüsik, tegi avastusi elektri alal, leiutas elektrofoori, tundliku elektroskoobi, elektromeetri, ehitas galvaanielemendi ning koostas nendest patarei, avastas kontaktelektri, järjestasmetallid kontaktpotensiaalide vahe järgi. Palgaarmee- 15.saj, tekkis vabatahtlikute värbamisega, struktuur:jalavägi,ratsavägi,suurtükivägi.Relvastus:sõjakirves, oda, mõõk.Strateegia:joontaktika. Alaline armee- tekkis vabatahtlike värbamisega.Struktuur:jalavägi,ratsavägi,suurtükivägi.Relvastus:oda,piigid,musketid,täägid.St rateegia:tsentrum ja tiivad, kurnamisstrateegia.
Faasid- ruumiliselt üksteisest eraldatud homogeensed süsteemiosad. Faasisiire e. Faasiüleminekud on aine üleminek ühest faasist teise. Faasiüleminek toimub, kui on tegemist aine agregaatoleku või kristall-modifikatsiooni muutustega. (faasiüleminekud toimuvad kindlal temperatuuril ja rõhul. Keemistemperatuur- temp. Mille korral aururõhk saab võrdseks välisrõhuga.(mida madalam rõhk seda madalam keemit Aurustumine ja kondenseerumine- Iga vedeliku ja ka (tahkeaine)kohale tekib tema aur. Osa vedeliku molekulidest läheb gaasilisse faasi ja sealt uuesti vedelikulisse faasi. Gaasi vedeliku kohal nim. auruks. Kui aurustumine ja kondenseerumine saavad võrdseks siis jõuab süsteem tasakaaluolekusse.(kõrge aururõhuga aineid nim. lenduvateks. AURUFAASIKS alla Aururõhk- vedeliku või tahke ainega tasakaalus oleva auru rõhk. Mis iseloomustab aine molekulide konsentratsiooni Aurustumissoojus(kj/mol)- on energiahulk mis on vaja ühe mooli vedeliku aurustum...
Perioodilisussüsteem s (leelis ja leelismuldmetallid), d (siirdeelemendid e üleminekumetallid), p (mittemetallid (väärisgaasid)) ja f (lantanoidid ja aktinoidid) elemendid; Aatomite raadiused kasvavad rühmas ülevalt alla, perioodis vähenevad vasakult paremale, diagonaalne sarnasus; Katioonide raadiused väiksemad kui vastaval aatomil ja anioonidel raadiused suuremad, kui vastaval aatomil. Aatomi või iooni ionisatsioonienergia energia, mis kulub kõige nõrgemini seotud elektroni eemaldamiseks aatomist või ioonist. Ionisatsioonienergiad vähenevad koos aatomi (iooni) raadiuse kasvuga. Kasvab perioodis vasakult paremale ja rühmas alt üles. Elektronafiinsus energia, mis kulub või eraldub, kui aatom (ioon) liidab enesega elektroni. Kasvab perioods vasakult paremale ja rühmas alt üles. Elektronegatiivsus näitab aatomi võimet tõmmata enda poole elektrone polaarses kovalentses sidemes. Sõltub ionisatsioonien...
· Fotoelektrilised- fotoelementides ja päikesepatareides valgusenergia muundub elektrienergiaks; · Termoelektrilised- termoelementides, termo- ja termoemis- sioongeneraatorites soojusenergia muun- dub elektrienergiaks; · Elektrimehaanilised- turbo- ja hüdrogeneraatorites aga samuti väikese võimsusega auto- ja jalgrattagene-raatorites mehaaniline energia muundub elektrienergiaks. 9. Milles seisneb erinevus galvaanielemendi ja aku vahel? Galvaanielemendid- ühekordselt kasutatavad, s.t. neist saab tarbida voolu kas pidevalt või vaheaegadega ühekordselt; peale tühjenemist neid ei ole võimalik laadida. Akud- korduvalt kasutatavad, s.t. peale tühjenemist võib neid laadida elektrivooluga ja seejärel korduvalt kasutada voolu tarbimiseks. 10. Mis on aku mahtuvus? Akumulaatori võime salvestada elektrienergiat. Aku mahtuvust mõõdetakse laengu suurusega, mida võib anda laetud aku tühjenemisel. 11
· Fotoelektrilised- fotoelementides ja päikesepatareides valgusenergia muundub elektrienergiaks; · Termoelektrilised- termoelementides, termo- ja termoemis- sioongeneraatorites soojusenergia muun- dub elektrienergiaks; · Elektrimehaanilised- turbo- ja hüdrogeneraatorites aga samuti väikese võimsusega auto- ja jalgrattagene-raatorites mehaaniline energia muundub elektrienergiaks. 9. Milles seisneb erinevus galvaanielemendi ja aku vahel? Galvaanielemendid- ühekordselt kasutatavad, s.t. neist saab tarbida voolu kas pidevalt või vaheaegadega ühekordselt; peale tühjenemist neid ei ole võimalik laadida. Akud- korduvalt kasutatavad, s.t. peale tühjenemist võib neid laadida elektrivooluga ja seejärel korduvalt kasutada voolu tarbimiseks. 10. Mis on aku mahtuvus? Akumulaatori võime salvestada elektrienergiat. Aku mahtuvust mõõdetakse laengu suurusega, mida võib anda laetud aku tühjenemisel. 11
elektrivoolu toimel. Elektroodipotentsiaal keskkonna ja metalli vahel tekkiv teatav potentsiaalide vahe (võib olla nii positiivne kui negatiivne ei saa mõõta) Galvaanielement seade, milles redoksreaktsiooni tulemusena tekib elektrivool (näiteks vask- ja tsinkplaat lahuses, ühendatud juhtmetega) Kõikide metallide elektrokeemiline korrosioon toimub suuremas osas galvaani elemendina. Standardpotentsiaal galvaanielemendi elektromotoorjõud, milles üheks elektroodiks on vesinikelektrood, teiseks uuritav elektrood Kui ehitada metallidest galvaani element, siis hävib see elektrood, mille potentsiaal on negatiivsem. RT Nernsti võrrand EMe = EMe 0 + ln[ Me n + ] (F Faraday arv 96485C/mol) nF Järeldused : on võimalik koostada galvaani element, milles mõlemad elektroodid on samast
elektrivoolu toimel. Elektroodipotentsiaal keskkonna ja metalli vahel tekkiv teatav potentsiaalide vahe (võib olla nii positiivne kui negatiivne ei saa mõõta) Galvaanielement seade, milles redoksreaktsiooni tulemusena tekib elektrivool (näiteks vask- ja tsinkplaat lahuses, ühendatud juhtmetega) Kõikide metallide elektrokeemiline korrosioon toimub suuremas osas galvaani elemendina. Standardpotentsiaal galvaanielemendi elektromotoorjõud, milles üheks elektroodiks on vesinikelektrood, teiseks uuritav elektrood Kui ehitada metallidest galvaani element, siis hävib see elektrood, mille potentsiaal on negatiivsem. RT Nernsti võrrand EMe = EMe 0 + ln[ Me n + ] (F Faraday arv 96485C/mol) nF Järeldused : on võimalik koostada galvaani element, milles mõlemad elektroodid on samast
akust, mis muundavad salvestatud keemilise energia elektrienergiaks. Esimese patarei leiutas 1800. aastal Alessandro Volta ning sellest ajast saadik on patareid muutunud igapäevaselt vajalikuks energiaallikaks nii kodudes kui ta tootmisettevõtetes.[7] Galvaanielement Galvaanielement ehk element on Luigi Galvani järgi nime saanud elektrivoolu allikas, kus toimub isevooluline keemiline reaktsioon ja sellest vabanev energia kasutatakse elektri saamiseks. Esimese galvaanielemendi ehitas 1799. aastal Luigi Galvani katsetest lähtuvalt Alessandro Volta. Galvaanielement on ühekordse kasutusega, erinevalt akust ei saa seda uuesti laadida.Tänapäeval on galvaanielementidest kasutusel põhiliselt kuivelemendid, milles elektrolüüt on pasta kujul. kuivelemente kasutatakse patareidena taskulampides, raadiotes, elektronkellades ja mujal. kuivelemendid on mõeldud ühekordseks kasutamiseks. nad töötavad niikaua, kuni jätkub reageerivaid aineid.
takistus.Eritakistus on üks tähtsamaid juhi elektrilisi omadusi.Erijuhtivus- on eritakistuse pöördväärtus. 10. Ekvivalentjuhtivus - Lahuse ekvivalentjuhtivuseks nimetatakse sellise lahusekihi juhtivust, mis sisaldab 1 g-ekvivalendi elektrolüüti ja asub elektroodide vahel, mille vahekaugus on 1 m. Ekvivalentjuhtivuse ühikuks on S m2/ g-ekv ja ta avaldub valemiga = k/1000n III. Ülekandearvud teatavat liiki ioonide poolt edasikantav suhteline energia hulk. 18. Galvaanielemendi elektromotoorjõu ja elektroodipotentsiaalide määramine 1. Galvaanielemendid - Galvaanielement ehk element on Luigi Galvani järgi nime saanud elektrivoolu allikas, mis muudab keemilise energia vahetult elektrienergiaks. Esimese galvaanielemendi ehitas 1799. aastal Luigi Galvani katsetest lähtuvalt Alessandro Volta.Galvaanielement on ühekordse kasutusega, erinevalt akust ei saa seda uuesti laadida.Galvaanielement koosneb