vabaneva energia arvel. Lihtsaimaks ja tuntuimaks on vesinik-hapnikelement. Hapnik-vesinikelement Alljärgnevalt on illustreeritud puhtal vesinikul töötava kütuseelemendi töö põhimõte. Kütuseelement koosneb kolmest põhiosast: anood, katood ja elektrolüüt. Anood ja katood on suure poorsusega materjalidest, millest gaasid läbi pääsevad. Sõltuvalt kütuseelemendi tüübist juhib anoodi ja katoodi vahel paiknev elektrolüüt kas hapniku ioone katoodilt anoodile või prootoneid anoodilt katoodile. Et protsess tasakaalustuks, liiguvad elektronid välist vooluringi mööda anoodilt tagasi katoodile, tekitades elektronide voo ehk elektri. Elektroodides toimuvate elektrokeemiliste protsesside ja elektrolüüdi takistuse tõttu tekib ka soojus. Puhta vesiniku saamine ja kasutamine on täna veel liiga kulukas ning praktikas kasutatakse kütuseelemendis erinevaid vesinikku sisaldavaid aineid nagu maagaas, bensiin, metanool jne
V või vähemgi. Sel on ka suhteliselt kõrge vastulekkevool, mis suureneb temperatuuri tõustes ja tekitab kõrgetel temperatuuridel ebastabiilsuse probleemi. See seab vastupingele piirid, mis on madalamadki nimiväärtusest. Dioodide pingeklass on umbes 200 V. • Türistor - ränistruktuuriga nelja- või enamakihiline pooljuhtseadis. Türistor on selline pooljuhtelement, mis päripinge olemasolul pärast lühikese tüürvoolu impulsi andmist tüürelektroodile juhib voolu anoodilt katoodile. Türistor jääb avatud ehk juhtivasse olekusse ka pärast tüürimpulsi lõppu. Türistor sulgub siis, kui anoodvool väheneb nullilähedaseks. Türistore valmistatakse kõigist pooljuht-lülituselementidest suurimale voolule ja lubatavale vastupingele. • Dinistor - pooljuhtseadis, mis juhib voolu kahes suunas ainult siis, kui pinge ulatub tema avanemiseks vajaliku väärtuseni. Kui pinge ületab sisselülitamispinge, siis dinistori takistus
Dioodi võib seega ette kujutada tagasilöögiklapi elektroonilise analoogina. Elektrivoolu kasutamisel on dioodid ka tähtsad, kuna võimaldavad teha vahelduvvoolust alalisvoolu. Skeemidel tähistatakse dioodi kolmnurgana, milles vool liigub aluselt tipu suunas (positiivselt pooluselt negatiivsele). DIOODI SKEEMITÄHIS Poest ostetud dioodil võib ühe väljaviigu lähedal märgata korpusele joonistatud joont nii tähistatakse katoodikoiba. Vool liigub elemendis alati anoodilt katoodile, see ongi pärisuund. Dioodi korpuse sees on üksainus P-N pooljuhtsiire. Materjaliks enamasti räni (Si), kõrggsagedusdioodides ka germaanium (Ge) või GaAs. Nagu ikka, käivad reaalses elus asjad veidi teisiti kui unelmates. Reaalne diood juhib õige veidi voolu ka vastupidi lülitatuna. Samuti ei ole tema takistus pärisuunas kunagi null: tavalisele dioodile langeb alati umbes 0,7 volti pinget. Madala toitepinge juures päris oluline kaotus
lülitatuna. Samuti ei ole tema takistus pärisuunas kunagi null: tavalisele dioodile langeb alati umbes 0,7 volti pinget. Madala toitepinge juures päris oluline kaotus. Eridioodidel on pingelang väiksem, nt 0,15 V (Schottky diood). Diood Poest ostetud dioodil võib ühe väljaviigu lähedal märgata korpusele joonistatud joont nii tähistatakse katoodikoiba. Vool liigub elemendis alati anoodilt katoodile, see ongi pärisuund. Dioodi korpuse sees on üksainus P-N pooljuhtsiire. Materjaliks enamasti räni (Si), kõrggsagedus- dioodides ka germaanium (Ge) või GaAs. Ühendamine Dioodi skeemile ühendades tuleb jälgida dioodi polaarsust. Dioode kasutades tuleks vaadata ka seda kas dioodid antud pinget ja voolu ka kannatavad. Sellega hoiate ära dioodi ja võibolla ka muude komponentide riknemise. Kasutamine Dioode kasutatakse
Kordamine keemia KT'ks - sulamid, korrosioon jms 1. Sulamid sulam koostisosad kasutusala Duralumiinium alumiinium + vask, magneesium, lennukitööstus mangaan Silumiin alumiinium + räni keemiatööstuse aparaadid Amalgaam elavhõbe + hõbe või mõni muu hammaste täidised metall Ehtehõbe hõbe + vask Ehtekuld kuld + vask Melhior vask + nikkel laevade aurujõuseadmete kondensaatoritorusi, arstiriistad, lauanõud, metallraha Messing e. valgevask vask + tsink puhkpillid, antiseptik, padrunikestad Pronks vask + tina ...
kasutada puhast vesinikku, siis on protsessi ainsateks kõrvalproduktideks soojus ja puhas vesi. Alljärgnevalt ongi illustreeritud puhtal vesinikul töötava kütuseelemendi töö põhimõte. Kütuseelement koosneb kolmest põhiosast: anood, katood ja elektrolüüt. Anood ja katood on suure poorsusega materjalidest, millest gaasid läbi pääsevad. Sõltuvalt kütuseelemendi tüübist juhib anoodi ja katoodi vahel paiknev elektrolüüt kas hapniku ioone katoodilt anoodile või prootoneid anoodilt katoodile. Et protsess tasakaalustuks, liiguvad elektronid välist vooluringi mööda anoodilt tagasi katoodile, tekitades elektronide voo ehk elektri. Elektroodides toimuvate elektrokeemiliste protsesside ja elektrolüüdi takistuse tõttu tekib ka soojus. 12 Puhta vesiniku saamine ja kasutamine on täna veel liiga kulukas ning praktikas kasutatakse kütuseelemendis erinevaid vesinikku sisaldavaid aineid nagu maagaas, bensiin, metanool jne
35. Elektroforeesi definitsioon Elektroforees - laetud osakeste liikumine vedelikus elektrivälja mõjul. 36. Elektroosmootse voolu teke Pingestatud kapillaartorus ei hakka liikuma ainult analüüsitavad ioonid vaid ka taustelektrolüüt/puhver. Pingestamisel hakkavad lahuses olevad prootonid liikuma katioodi poole => prootonid on solvateerunud ehk ümbritsetud vee molekulide kihiga ja tõmbavad oma liikumisel kaasa kogu puhvri, seega voolab puhver nii öelda anoodilt katoodile. 37. Elektroosmoosi (EOF) liikumiskiirus EOF liikumiskiirus on võrdeline keskkonna dielektrilise läbitavuse, elektrivälja tugevuse ja kogu kapillaari seina laengust tingitud potensiaaliga. Kui pingestamisel hakkavad lahuses olevad prootonid liikuma katioodi poole, olles solvateerunud ning tõmbavad liikumisel kaasa kogu puhvri, siis liiguvad puhver nö anoodilt katoodile = elektroosmoos. 38. Analüüdi iooni liikuvus
kasutada puhast vesinikku, siis on protsessi ainsateks kõrvalproduktideks soojus ja puhas vesi. Alljärgnevalt ongi illustreeritud puhtal vesinikul töötava kütuseelemendi töö põhimõte. Kütuseelement koosneb kolmest põhiosast: anood, katood ja elektrolüüt. Anood ja katood on suure poorsusega materjalidest, millest gaasid läbi pääsevad. Sõltuvalt kütuseelemendi tüübist juhib anoodi ja katoodi vahel paiknev elektrolüüt kas hapniku ioone katoodilt anoodile või prootoneid anoodilt katoodile. Et protsess tasakaalustuks, liiguvad elektronid välist vooluringi mööda anoodilt tagasi katoodile, tekitades elektronide voo ehk elektri. Elektroodides toimuvate elektrokeemiliste protsesside ja elektrolüüdi takistuse tõttu tekib ka soojus. Puhta vesiniku saamine ja kasutamine on täna veel liiga kulukas ning praktikas kasutatakse kütuseelemendis erinevaid vesinikku sisaldavaid aineid nagu maagaas, bensiin, metanool jne
Türistor Töö eesmärk: Töövahendid: Türistori pinge-voolu tunnusjoone Türistor, toiteallikas, potentsiomeeter, määramine ja selle kasutamise ampermeeter, voltmeeter. oskuste arendamine. Skeem Teooria Lihttüristor (üheperatsiooniline türistor) on mitme pn - siirdega pooljuhtseadis, mis päripinge olemasolul pärast tüürvoolu impulssi juhib voolu anoodilt katoodile. Türistori aluseks on ränikristallist plaat või ketas, millel asetsevad vaheldumisi p- ja n- juhtivusega kihid. Anood- ja katoodväljastuseks on välimised pooljuhtkihid. Jõuelektroonika seadmetes (juhitavad alaldid, vaheldid jm) kasutatavatel türistoridel ehk jõutüristoridel on neljakihiline pooljuhtkristall, kusjuures väliskihid on legeeritud tugevalt sisemised aga nõrgalt. Nõrgalt legeeritud kihid vähendavad vastupingestatud siirde ruumilaengut ja vähendavad
majanduslikult põhjendatud, võimaldaks laialdaselt kasutusele võtta kütuseelemendid. Mis on kütuseelement? Esimese kütuseelemendi koostas sir William Growe Inglismaalt juba 1839. aastal. Selles kasutati kahte suhteliselt suurepinnalist plaatinaelektroodi, millest ühel (katoodil) toimus hapniku redutseerumine ja teisel (anoodil) vesiniku kui kütuse oksüdeerumine. Elektrokeemilise redoksprotsessi tulemusena tekkis elektronide suunatud voog anoodilt katoodile ehk elektrivool, ning eraldus soojust. Elektrolüüdina kasutas Growe lahjat väävelhappe (H2SO4) vesilahust. 1896. aastal sõnastas rohelise energeetika üks pioneere, Tartu ülikooli kasvandik Wilhelm Ostwald kütuseelemendi termodünaamilised alused ja näitas, et kütuseelemendid on oluliselt tõhusamad keemilise energia elektriks ja soojuseks muundamise seadmed, kui Carnot' termodünaamilisel soojusmasinal põhinevad süsteemid.
tugevneb anoodi lähedal,põhjustades ionisatsiooni.Potensiaali ümberjaotamine piki striimeri kanalit toimub väga kiirelt,katoodilt anoodile kiirusega ~109 cm/s leviva tagasilöögi lainena. Tagasilöögi laine ees olev elektriväli võib põhjustada osakeste ionisatsiooni ja ergastamist.Lühikese viivituse järel peale primaarstriimeri pea jõudmist katoodini)tagasilöögi laine levik üle elektroodvahemiku),stardib anoodib anoodilt sekundaarstrimer.Sekundarstriimer areneb mööda primaarstriimer kanalit,milles on alles primaarstriimer poolt põhjustada ionisatsiooni jääkproduktid.Primmarstriimer kanalis kulgeva voolu toimel on tõusnud seal gaasi temperatuur,mis omakorda põhjustab E/n suhte kasvamist.Viimasest tulenevalt suureneb efektiivne ionisatsioonikoefetsient .Sädelahendus leiab aset peale seda,kui sekundaarstriimer sildab elektroodvahemik.Neutraalse gaasi
lahusega. Redoksreaktsioonid: Toimub elektronide ülekanne ühelt ainelt teisele. Ce4+ + Fe2+ = Ce3+ + Fe3+ · Oksüdeerija Ce4+ -võtab elektroni · Redutseerija Fe2+ - annab elektroni. · Poolreaktsioonid · Ce4+ + e- = Ce3+ · Fe2+ - e- = Fe3+ Elektrokeemiline ahel: Katood-elektrood,millel toimub redutseerimisreaktsioon Anood-elektrood,millel toimub oksüdatsioonireaktsioon Galvaani- ja elektrolüüsiahel Galvaanilised: Reaktsioon kulgeb iseenesest, 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
Spektrid järjestatakse ergastuse lainepikkuse kasvu järgi. 31.Mis on fluorestsentsi kvantsaagis? Iga neelatud energia kvant ei põhjusta fluorestsentsi. Fluorestsentsi efektiivsuse kvantitatiivseks näitajaks on fluorestsentsi kvantsaagis: Kvantsaagise näitaja asub vahemikus 0 (fluorestsentsi ei ole) – 1 (kõik molekulid ergastatud olekus põhjustavad fluorestsentsi). 32.Elektrokeemiline rakk Ahela ühendamisel tekib elektrivool – elektronid liiguvad anoodilt katoodile tasakaalu tekkimiseni. Laengukandjad lahuses on ioonid, siseahelas– elektronid. 33.Elektrokeemilise raku potentsiaal 34.Võrdlus ja indikaatorelektroodid 35.pH-meetri elektroodisüsteemi potentsiaal 36. Kuidas tekib membraani potentsiaal 37.pH meetri tööpõhimõte 38.Potentsiomeetrilise tiitrimise põhiidee (tiitrimiskõvera moodustamine) Rakendused: ● loodusliku, põhja- ja heitvee, värvilise ja häguse keskkonna pH;
Elektrokeemiline ahel Katood reaktsioonid - Elektrood, millel toimub redutseerimisreaktsioon Tüüpilised katoodreaktsioonid: Ag+ + e- = Ag Fe3+ + e- = Fe2+ NO3 - + 10H+ + 8e- = NH4+ + 3H2O Anood reaktsioonid - Elektrood, millel toimub oksüdatsioonireaktsioon Tüüpilised anoodreaktsioonid: Cu 2e- = Cu2+ 2Cl- -2e- = Cl2 Fe2+ - 2e- = Fe3+ Galvaani- ja elektrolüüsiahel Galvaanilised: Reaktsioon kulgeb iseenesest, 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 Nernsti võrrand- Kontsentratsiooni mõju elektroodpotentsiaalile
1. Malmi tootmine Malmiks nim. raudsüsiniksulamit, milles süsiniku hulk on üle 2,14%. Malm toodetakse kõrgahjudes rauamaagist raua taandamisega, taandamine toimub kivisöekoksi põlemisel tekkivate gaasidega. Kõrgahjus toodetakse: toormalm (läheb terase sulatamiseks), valumalm (sulatatakse ümber et saada valandeid) ja ferrosulamid (suure Mn või Si sisaldusega rauasulamid, mida valumalmide ümbersulatamisel) Koostise järgi: Legeerimata malm(raudsüsiniksulamid) ja eriomadustega legeermalm (koostisesse lisatud täiendavaid elemente) Süsiniku oleku järgi: Valgemalm (kogu C on rauaga seotud olekus tsementiidi- Fe3C kujul; saadakse vedela malmi kiirel jahutamisel valuvormis) ja Hallid malmid ( kogu või enamus C on vabas olekus grafiidina) 2. Kuidas vähendada terase tootmisel süsiniku sisaldust? Vaata küsimus nr. 15 3. 4. Titaani tootmine Titaanimaak rikastatakse kas floatsiooni või magnetrikastamist ehk magnetseparatsiooni kasutades. Järgmin...
Ta ei mõjuta reaktsiooni tasakaalu, vaid mõjutab kiirust, millega tasakaaluolekusse jõutakse. Liigitus: Heterogeenne, homogeenne. 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
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 liikuda. Na+ ioonid liiguvad katoodile ja Cl- ioonid anoodile (siin + poolus). Laengut kannavad ioonid, mitte vabad elektronid. NT Anoodil anioon oksüdeerub: 2Cl- - 2e- Cl2 n Katoodil katioon redutseerub: Na+ + e- Na |*2 vesilahuste elektrolüüs: NaCl vesilahuses toimub katoodil mitte Na+ ioonide, vaid vee redutseerumine. NT anood: 2Cl- - 2e- Cl2
· Disproportsioneerumis muutub ainult ühe elemendi o-a. Redoksreaktsioonide tähtsus: · Hingamine, põlemine, mädanemine, · Biokeemiline oksüdatsioon raku ainevahetus, ensüümreaktsioon, · Metallide tootmine maakidest, · Keemiatööstuse põhiprotsessid, keemilised vooluallikad. Galvaanielement seadis, milles redoksreaktsioonide tulemusel tekib elektromotoorjõud. Reaktsioonid toimuvad anoodilt katoodile. Galvaanielemendi elektromotoorjõud pinge elektroodide vahel. Sõltub elektroodide materjalist, temperatuurist, ioonidest ja nende kontsentratsioonist. Soolasild võimaldab anioonide ja katioonide liikumise lahuste vahel, vajalik, et ring oleks suletud. Anood elektrood, millel toimub oksüdatsioonireaktsioon (Cu -2e=Cu²; 2Cl -e=Cl) Katood elektrood, millel toimub redutseerimisreaktsioon (Ag +e=Ag; Fe³ +e=Fe² )
- seadis, milles redoksreaktsioonide tulemusel tekib elektromotoorjõud. Kui lahuses toimub elektronide liitmine-loovutamine tsingi pinnal, siis galvaanielemendis on pandud need protsessid 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
väheneb (ta redutseerub) Redutseerija (taandaja) loovutab elektrone -> tema o-a. kasvab (ta oksüdeerub) Zn + CuSO4 -> ZnSO4 + Cu II 0 Cu2+ + 2e- -> Cu oksüdeerija 0 +II Zn - 2e- -> Zn2+ redutseerija 108. Galvaanielement, töötamise põhimõte, näide Galvaanielement - seadis, milles redoksreaktsioonide tulemusel tekib elektromotoorjõud 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
Oksüdeerija liidab elektrone -> tema o-a. väheneb (ta redutseerub) Redutseerija (taandaja) loovutab elektrone -> tema o-a. kasvab (ta oksüdeerub) Zn + CuSO4 -> ZnSO4 + Cu II 0 Cu2+ + 2e- -> Cu oksüdeerija 0 +II Zn - 2e- -> Zn2+ redutseerija 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.
väljundsignaal veel sellest, milliseks oli kujunenud väljundolek eelnevalt saabunud sisendsignaalide mõjul. Seega on trigeril mälu – ta peab meeles oma eelneva oleku. Loogikalülituste koostamise lihtsustamiseks on trigeril 2 väljundit: otsene RS-triger, ja PS triger 52. Türistorid. Tüüritavad aladid Türistor on selline pooljuhtelement, mis päripinge olemasolul pärast lühikese tüürvoolu impulsi andmist tüürelektroodile juhib voolu anoodilt katoodile. Türistor jääb avatud (juhtivasse) olekusse ka pärast tüürimpulsi lõppu. Türistor sulgub siis, kui anoodvool väheneb nullilähedaseks. Türistore valmistatakse kõigist pooljuht- lülituselementidest suurimale voolule ja lubatavale vastupingele. Türistoride kasutamisel alalisvooluahelates, näiteks autonoomsetes vaheldites, tuleb türistori sulgemiseks kasutada sulgeahelaid ehk sundkommutatsiooni ahelaid. Seetõttu pole türistoride kasutamine alalisvooluahelates levinud
kasvab (ta oksüdeerub) Zn + CuSO4 -> ZnSO4 + Cu II 0 Cu2+ + 2e- -> Cu oksüdeerija 0 +II Zn - 2e- -> Zn2+ redutseerija 108. 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. 109. Elektroodpotentsiaalid, standartne elektroodpotentsiaal. Elektrokeemilise ahela potentsiaal on vahe üksikute elektroodide
pinnakihtidel tekib potentsiaalide vaheline kaksikkiht. d Galvaani element – vooluallikas mis toimib oma vabaenergia arvel. (skeem 2anumat lahustega, mida ühendab soolasild, ühes tsink, teises vask, elektronide ülekandel, läheb lamp põlema. – anood | lahus | soolasild | lahus | katood +) Reaktsioon kulgeb iseenesest, elektronid liiguvad anoodilt katoodile. Anood on elektrood, millel toimub oksüdatsioonireaktsioon. Katood on elektrood, millel toimub redutseerimisreaktsioon. (elektronid liiguvad ära katoodilt, anood annab elektronid tagasi. Oksudeerumine toimub anoodil, redutseerimine toimub katoodil). 14. PILET a Redoksreaktsioonid ja korrosioon. – (võrdlus: Korrosioon on keemia seisukohalt
Faraday arv saadakse Avogadro arvu korrutamisel elektroni laenguga. Elektrolüüsil katoodil ja anoodil toimuvad reaktsioonid. atood (kreeka k kathodos tee allapoole) on elektriseadme elektrood, millelt väljuvad negatiivse elektrilaengu kandjad elektronid või anioonid ja liiguvad seadme sees vastaselektroodile anoodile. Elektroodipotentsiaalide seisukohast on anioonide liikumisega samaväärne katioonide liikumine anoodilt katoodile. Elektrokeemilise seadme elektroodid[1] Seade Anood Katood Galvaanielement, Miinuselektrood (-) Plusselektrood (+) kütuseelement Oksüdatsioon Reduktsioon Elektrolüüsiseade, Plusselektrood (+) Miinuselektrood (-) 13 nt laetav aku Oksüdatsioon Reduktsioon
poleerimist ning Al ja Ti elektrokeemilist oksüdeerimist?... Galvaanielemendid on seadmed, milledes keemiline energia muudetakse elektrienergiaks. Põhiliselt jagunevad GE-d: 1)Volta GE (1799) on kaks elektroodi samas elektrolüüdi lahuses. Volta element ei ole pööratav, ta töötab seni, kuni tsink elektrood on lahustunud. Sisuliselt elektrivoolu saab redoksreaktsioonide ja oksüdatsioonireaktsioonide tulemusena. Elektronid liiguvad mööda elemendi juhet anoodilt (Zn) katoodile (Cu) Zn = Zn -2 + 2e ja 2H- + 2e = H2. 2)Daniel-Jacobi GE-s on kaks elektroodi eri elektrolüüdi lahustes. See GE koosneb CuSO4 lahusesse sukeldatud Cu elektroodist ja ZnSO4 lahusesse sukeldatud Zn elektroodist. Elektronide liikumise suuna järgi välisahelas on katoodiks Cu ja anoodiks Zn. Elemendi töötamisel kulgevad elektroodide ja lahuse vahel järgmised elektrokeemilised reaktsioonid: Zn - 2e = Zn²- ja Cu-2 + 2e = Cu
Kuidas töötavad Volta ja Jacobi gal. elemendid.: Galvaani elemendid on seadmed, milledes keemiline energia muudetakse elektrienergiaks. Põhiliselt jagunevad galvaani elemendid (GE): 1) Volta GE(1799) on kaks elektroodi samas elektrolüüdi lahuses. Volta element ei ole pööratav, ta töötab seni, kuni tsink elektrood on lahustunud. Sisuliselt elektrivoolu saab redoksreaktsioonide ja oksüdatsioonireaktsioonide tulemusena. Elektronid liiguvad mööda elemendi juhet anoodilt (Zn) katoodile (Cu) Zn=Zn²-+2e ja 2H- +2e=H2. 2) Daniel-Jacobi GE-s on kaks elektroodi eri elektrolüüdi lahustes. See GE koosneb CuSO4 lahusesse sukeldatud Cu elektroodist ja ZnSO4 lahusesse sukeldatud Zn elektroodist. Elektronide liikumise suuna järgi välisahelas on katoodiks Cu ja anoodiks Zn.elemendi töötamisel kulgevad elektroodide ja lahuse vahel järgmised elektrokeemilised reaktsioonid: Zn-2e=Zn²- ja Cu²-+2e=Cu.
Reaktsioone võib liigitada oksüdatsiooniastme muutuseta ja muutusega kulgevateks reaktsioonideks. Zn + CuSO4 ® ZnSO4 + Cu II 0 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
K2SO4 lahust sisaldava sillaga (soolasild). 100. Betoon, Portland tsement betoon. Zn ja Cu plaadid elektroodid: Suurte osakestega komposiit, kus nii maatriks kui Zn anood (-), Cu katood (+) dispergeeritud faas on keraamilised materjalid. n Elektronid liiguvad anoodilt katoodile! § 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
100. Betoon, Portland tsement betoon. anumad ühendatud Suurte osakestega komposiit, kus nii maatriks kui K2SO4 lahust sisaldava sillaga (soolasild). dispergeeritud faas on keraamilised materjalid. Zn ja Cu plaadid elektroodid: Zn anood (), Cu katood (+) Pb + PbO2 + 2H2SO4 2PbSO4 + 2H2O n Elektronid liiguvad anoodilt katoodile! 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
poole b) Parempoolses anumas liiguvad vase ioonid elektroodi poole ja anioonid sellest eemale c) Soolasillas positiivsed ioonid liiguvad paremale ja negatiivsed vasakule. Elektroodide pinnal toimub elektronide ülekanne ioonidele ja vastupidi: a) Tsinkelektrood lahustub: Zn Zn2+ + 2e- Aktiivsem metall oksüdeerub ehk loovutab elektrone ehk läheb lahusesse b) Vask sadestub elektroodi pinnale: Cu2+ + 2e- Cu Elektronid liiguvad anoodilt katoodile Elektrivool ongi elektronide suunatud liikumine 1. Galvaanielemendi elektromotoorjõu leidmine (osata arvutada standardpotentsiaalidest). 2. Keemilised vooluallikad: kuivelement (tavaline, leelis ja Hg patareid), Pb aku, kütuseelement (H- O) Kuivelement - elektrokeemilised alalistoiteallikad, mille elektromotoorjõud (emj) on tavaliselt 1,5 V ja sisetakistus suurusjärgus 1 oom. Patareid on tavaliselt jadamisi ühendatud kuivelementide või akumulaatorite kogumid
Elektroonika alused. Teema 3 Pooljuhtseadised 35 3.6. Türistorid 3.6.1 Lihttüristor (üheoperatsiooniline türistor) Lihttüristor (üheoperatsiooniline türistor e. trioodtüristor) on kolme pn-siirdega neljakihiline pooljuhtseadis, mis anoodi A ja katoodi K vahelise päripinge olemasolul pärast tüürelektroodile (juhtelektroodile) G antud tüürvoolu impulssi juhib voolu anoodilt katoodile (joonised 3.28 ja 3.29). Trioodtüristori on võimalik esitada kahe komplementaarse struktuuriga bipolaar- transistori omavahelise ühendusena (joonis 3.28): Joonis 3.28. Türistori struktuuri jaotus kaheks bipolaartransistoriks [4]. Türistori aluseks on ränikristallist plaat või ketas, millel asetsevad vaheldumisi p- ja n- juhtivusega kihid. Anood- ja katoodväljastus on võetud välimistelt pooljuhikihidelt.
parameetrid) ning alumiiniumi ja titaani elektrokeemilist oksüdeerimist? Galvaanielemendid (GE) on seadmed, milles keemiline energia muudetakse elektrienergiaks. Galvaanielemendid jagunevad: Volta GE (1799) on kaks elektroodi samas elektrolüüdi lahuses. Volta element ei ole pööratav, ta töötab seni, kuni tsink elektrood on lahustunud. Sisuliselt elektrivoolu saab redoksreaktsioonide ja oksüdatsiooni reaktsioonide tulemusena. Elektronid liiguvad mööda elemendi juhet anoodilt (Zn) katoodile (Cu): Zn = Zn -2 + 2e ja 2H- + 2e = H2. Voolu suund vastupidine elektronide suunale. Daniel-Jacobi GE-s on kaks elektroodi eri elektrolüüdi lahustes ning see element on aja jooksul taastuv. See GE koosneb CuSO4 lahusesse sukeldatud Cu elektroodist ja ZnSO 4 lahusesse sukeldatud Zn elektroodist. Elektronide liikumise suuna järgi välisahelas on katoodiks Cu ja anoodiks Zn. Elemendi töötamisel kulgevad elektroodide ja lahuse vahel järgmised elektrokeemilised
Milliseid suurtes kogustes kasutatavaid aineid toodetakse elektrolüüsi abil (näited)? Elektrolüüs on protsess, milles alalisvoolu läbijuhtimisel sulanud elektrolüüdist või elektrolüüdi lahusest positiivse laenguga osakesed liiguvad negatiivse laenguga elektroodile ja vastupidi. Alalisvoolu toimel siirduvad elektrolüüdi katioonid katoodile, mille pinnal muutub nende oksüdatsiooniaste ja anioonid anoodile ja pinnal muutub mõne aniooni koostises oleva aatomi o-a ehk anoodilt võetakse elektrone ja antakse katioonidele elektrone, ioonide või elektrolüüdi keskkonnas olevate molekulide osavõtul on katoodi puhul tegu redutseerimis- ja anoodi puhul oksüdeerimisprotsessiga. Kui aatom on laetud, eraldub katoodil vesinik, anoodil aga hapnik. m=M*I*t/z*F, kus F - Faraday const (ühe mooli prootonite arv: 6,02*102~prooton/mol=9,6487*104C/mol), I- voolu tugevus (A), t - aeg (sek), z -osakeste laeng;
Sisuliselt H+ elektrivoolu saab Zn2+ redoksreaktsioonide ja oksüdatsioonireaktsioonide tulemusena. Elektronid liiguvad mööda elemendi juhet anoodilt e- (Zn) katoodile (Cu) : Zn2+ Zn = Zn2+ + 2e- H+ 2H+ + 2e- = H2. H2SO4 Daniel-Jakobi galvaanielement: Daniel-Jakobi element on aja jooksul taastuv. Daniel-Jakobi
Sellest tulenevalt võib tekkida galvaanipaar, milles mõlemad elektroodid on samast materjalist, kuid erinevatel temperatuuridel (temperatuuri galvaanielement) või erineva kontsentratsiooniga elektrolüüdis (kontsentratsiooni galvaanielement). b. Elektrokeemiline korrosioon on seotud galvaanielementide tekkega ning üldjuhul kulgeb see nii, et elektrolüüdi lahuses olevalt anoodilt eralduvad elektronid (anood hävib aja jooksul), samas kui katoodilt eraldub tavaliselt vesinik, mistõttu katood ei hävi. c. Elektrokeemilise korrosiooni kiiruse määrab korrosioonivool Ikorr, mis sõltub katoodi ja anoodi elektropotentsiaalidest ja süsteemi takistusest: Ekatood - E anood I korr = . R d. Anoodipiirkonnaks nim
31. Kuidas töötavad Volta ja Jacobi gal. elemendid.: Galvaani elemendid on seadmed, milledes keemiline energia muudetakse elektrienergiaks. Põhiliselt jagunevad galvaani elemendid (GE): 1) Volta GE(1799) on kaks elektroodi samas elektrolüüdi lahuses. Volta element ei ole pööratav, ta töötab seni, kuni tsink elektrood on lahustunud. Sisuliselt elektrivoolu saab redoksreaktsioonide ja oksüdatsioonireaktsioonide tulemusena. Elektronid liiguvad mööda elemendi juhet anoodilt (Zn) katoodile (Cu) Zn=Zn²-+2e ja 2H-+2e=H2. 2) Daniel-Jacobi GE-s on kaks elektroodi eri elektrolüüdi lahustes. See GE koosneb CuSO4 lahusesse sukeldatud Cu elektroodist ja ZnSO4 lahusesse sukeldatud Zn elektroodist. Elektronide liikumise suuna järgi välisahelas on katoodiks Cu ja anoodiks Zn.elemendi töötamisel kulgevad elektroodide ja lahuse vahel järgmised elektrokeemilised reaktsioonid: Zn-2e=Zn²- ja Cu²-+2e=Cu. Protsess on pööratav. Pööramiseks
oksüdeerimist ? Kuidas töötavad Volta ja Jacobi galvaanielemendid: Galvaanielemendid on seadmed, milles keemiline energia muudetakse elektrienergiaks. Põhiliselt jagunevad galvaani elemendid (GE): 1)Volta galvaanielement (1799) kaks elektroodi samas elektrolüüdi lahuses. Volta element ei ole pööratav, ta töötab seni, kuni tsink elektrood on lahustunud. Elektronid liiguvad mööda elemendi juhet anoodilt (Zn) katoodile (Cu) Zn²+ + 2e Zn ja 2H + 2e H2. 2) Daniel-Jacobi galvaanielemendis on kaks elektroodi eri elektrolüüdi lahustes. See GE koosneb CuSO 4 lahusesse sukeldatud Cu elektroodist ja ZnSO4 lahusesse sukeldatud Zn elektroodist. Elektronide liikumise suuna järgi välisahelas on katoodiks Cu ja anoodiks Zn. Elemendi töötamisel kulgevad elektroodide ja lahuse vahel järgmised elektrokeemilised reaktsioonid: Zn 2e Zn²+ ja Cu²+ + 2e Cu. Protsess on pööratav
annaabi.ee 
Sisene Facebook'ga
Sisene Google'ga
Sisene LinkedIn'ga
