Tasakaalustada ülejäänud reaktsioonivõrrand. Tasakaalustamiseks võib vajadusel lisada vee molekule või vesinikioone happelises keskkonnas. Aluselises keskkonnas võib lisada hüdroksiidioone või vee molekule. Galvaanielement seadis, kus redoksreaktsioonis redutseerimis- ja oksüdeerimisreaktsioonide tulemusena vabaneva energia (saadakse erinevate potentsiaalidega elektroodide ühendamisel) arvel tekib elektrivool => keemilise reaktsiooni energia muudetakse elektrienergiaksAnoodil (tsinkelektrood): Zn oksüdeerimine Aktiivsem metall oksüdeerub ehk loovutab elektrone ehk läheb lahusesse. Oksüdeerumisprotsessi tõttu on ta anood ning talle tekib elektronide liig (negatiivne laeng) Katoodil (vaskelektrood): Cu redutseerumine Need liigsed elektronide suunatakse edasi katoodile, milleks on vähemaktiivsem metall. Selle pinnal liidavad tema ioonid elektrone ehk redutseeruvad, sadestudes lihtainena. Et seal elektrone ioonide poolt seotakse, on katoodil positiivne laeng
võrrandid. Katoodil: ............................... Anoodil: ................................ 14 34. Vaata joonist 10 ja vali loetelust õige vastus. Vask-tsinkelement lõpetab töö siis, kui ...................................................... . Vastused: a) lahusest on otsa saanud Zn2+-ioonid ning vaskelektrood on ära kulunud b) lahusest on otsa saanud Cu2+-ioonid ning tsinkelektrood on ära kulunud c) lahusest on otsa saanud nii Cu2+-ioonid kui ka Zn2+-ioonid 35. Leia jooniselt 11 kolm viga. A Vead on järgmised: A K (+) () Fe Sn a) ......................................
Vananedes niisuguse odava klassikalise elemendi tsinkkest korrodeerub ning võib rikkuda elektronseadme, mille toiteks teda kasutatakse. Niisugust puudust pole leeliselemendil, mida rahvusvaheliselt tuntakse nimega Alkaline (leelis inglise keeles). Ka on ta suurema mahtuvuse ja pikema säilivusega. Leeliselemendi positiivne 27 elektrood on mangaandioksiidist, mille sees asub negatiivne tsinkelektrood. Elektrolüüdiks on kaalium- hüdroksüüd. Sisetakistus on väiksem, seetõttu muutub klemmipinge koormusest sõltuvalt vähem. Võrdluseks: Tsink-süsi- Leelis- element element Nimipinge, V 1,5 1,5 Pingepiirkond, V 1,3...1,1 1,4...0,8 Nimivool, mA 30 30 Mahtuvus, Ah 1,0 1,6
Vananedes niisuguse odava klassikalise elemendi tsinkkest korrodeerub ning võib rikkuda elektronseadme, mille toiteks teda kasutatakse. Niisugust puudust pole leeliselemendil, mida rahvusvaheliselt tuntakse nimega Alkaline (leelis inglise keeles). Ka on ta suurema mahtuvuse ja pikema säilivusega. Leeliselemendi positiivne 27 elektrood on mangaandioksiidist, mille sees asub negatiivne tsinkelektrood. Elektrolüüdiks on kaalium- hüdroksüüd. Sisetakistus on väiksem, seetõttu muutub klemmipinge koormusest sõltuvalt vähem. Võrdluseks: Tsink-süsi- Leelis- element element Nimipinge, V 1,5 1,5 Pingepiirkond, V 1,3...1,1 1,4...0,8 Nimivool, mA 30 30 Mahtuvus, Ah 1,0 1,6
Vananedes niisuguse odava klassikalise elemendi tsinkkest korrodeerub ning võib rikkuda elektronseadme, mille toiteks teda kasutatakse. Niisugust puudust pole leeliselemendil, mida rahvusvaheliselt tuntakse nimega Alkaline (leelis inglise keeles). Ka on ta suurema mahtuvuse ja pikema säilivusega. Leeliselemendi positiivne 27 elektrood on mangaandioksiidist, mille sees asub negatiivne tsinkelektrood. Elektrolüüdiks on kaalium- hüdroksüüd. Sisetakistus on väiksem, seetõttu muutub klemmipinge koormusest sõltuvalt vähem. Võrdluseks: Tsink-süsi- Leelis- element element Nimipinge, V 1,5 1,5 Pingepiirkond, V 1,3...1,1 1,4...0,8 Nimivool, mA 30 30 Mahtuvus, Ah 1,0 1,6
Galvaanielement seadis, kus redoksreaktsioonis redutseerimis- ja oksüdeerimisreaktsioonide tulemusena vabaneva energia (saadakse erinevate potentsiaalidega elektroodide ühendamisel) arvel tekib elektrivool => keemilise reaktsiooni energia muudetakse elektrienergiaks Galvaanielement _ Element koosneb kahest vastavasse elektrolüüdilahusesse paigutatud elektrodist _ Elektrodid on omavahel ühendatud metalljuhtmega _ Elektrolüüdilahused on ühendatud elektrolüüdisillaga Anoodil (tsinkelektrood): Zn oksüdeerimine Katoodil (vaskelektrood): Cu redutseerumine Elektroodipotentsiaalide vahet (pinge elektroodide vahel) nimetatakse galvaanielemendi elektromotoorjõuks Gibbsi energia muut määrab reaktsiooni toimumise suuna/spontaansuse. Juhul, kui ei ole tegemist standardtingimustega, tuleb arvestada elektroodipotentsiaalide ja vastavalt elektromotoorjõu sõltuvust temperatuurist ja kontsentratsioonidest.
aktiivsus on 1M ja H2 rõhk 101,3 kN/m2): 2H+ + 2e H2 ehk 2 H3O+ + 2e- H2 + 2 H2O E (standard) = 0 . Elektrokeemilises elemendis elektronid voolavad suurema negatiivsema potensiaaliga poolelemendilt positiivsemale poolelemendile (meenuta metallide pingerida, negatiivsemale poolelemendile vastab positiivsem vabaenergia väärtus, vt.allpool), näit. tsingilt vasele (tsinkelektrood – katood – lahustub, andes ioone, ta funktsioneerib kui taandaja, vaskelektrood – anood - kasvab, temale sadeneb lahusest vask, ta funktsioneerib kui oksüdeerija). Elementide elektrokeemilised potensiaalid on toodud vastavais tabeleis. Aine on seda tugevmam oksüdeerija, mida positiivsem on ta E väärtus. Kõige tugevamad oksüdeerijad on muide floor ( E = 2,87) ja osoon ( E = 2,07) ning vastupidi – parimad taandajad omavad negatiivseid E väärtusi (kus E on
Lahustes toimub ioonide liikumine: a) Vasakpoolses anumas liiguvad tsingi ioonid elektroodist eemale ja sulfaatioonid elektroodi 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)
Vananedes niisuguse odava klassikalise elemendi tsinkkest korrodeerub ning võib rikkuda elektronseadme, mille toiteks teda kasutatakse. Niisugust puudust pole leeliselemendil, mida rahvusvaheliselt tuntakse nimega Alkaline (leelis inglise keeles). Ka on ta suurema mahtuvuse ja pikema säilivusega. Leeliselemendi positiivne 27 elektrood on mangaandioksiidist, mille sees asub negatiivne tsinkelektrood. Elektrolüüdiks on kaalium- hüdroksüüd. Sisetakistus on väiksem, seetõttu muutub klemmipinge koormusest sõltuvalt vähem. Võrdluseks: Tsink-süsi- Leelis- element element Nimipinge, V 1,5 1,5 Pingepiirkond, V 1,3...1,1 1,4...0,8 Nimivool, mA 30 30 Mahtuvus, Ah 1,0 1,6
Elektroodides ja juhtmetes liiguvad elektronid tsinkelektroodilt vaskelektroodile. 2. Lahustes toimub ioonide liikumine: a. Vasakpoolses anumas liiguvad tsingi ioonid elektroodist eemale ja sulfaatioonid elektroodi poole. b. Parempoolses anumas liiguvad vase ioonid elektroodi poole ja anioonid sellest eemale. c. Soolasillas positiivsed ioonid liiguvad paremale ja negatiivsed vasakule. 3. Elektroodide pinnal toimub elektronide ülekanne ioonidele ja vastupidi: Tsinkelektrood lahustub: Zn → Zn²⁺ + 2e⁻ Vask sadestub elektroodi pinnale:Cu²⁺ +2e⁻ →Cu ↓ Nimetatud kolm protsessi on olulised osad vooluringist ja nende tulemusena saab võimalikuks elektrivoolu teke. Kuna elektroodil tekkiv potentsiaal sõltub lahuses olevatest ioonidest ja nende ioonide kontsentratsioonist, siis on sellist süsteemi võimalik kasutada ioonide tuvastamiseks ja nende kontsentratsiooni määramiseks. Elektroodi
annaabi.ee 
