як розрахувати едс гальванічних елементів

Зміст

1. Процеси у гальванічних елементах
2. Електродний потенціал і рівняння Нернста
3. Електродвигуча сила в умовах, відмінних від стандартних

Гальванічним елементом називають пристрій, призначений для перетворення енергії окислювально-відновлювальної реакції на електричну. Електродвигуча сила є найважливішою характеристикою гальванічних елементів, вона дорівнює різниці електродних потенціалів катода і аноду.

Процеси у гальванічних елементах

В основі роботи гальванічного елемента лежать процеси, які проходять на межі металу з розчином. Коли металеві пластини занурюють у водний розчин солей того ж металу, позитивні іони його поверхні переміщуються в розчин.

У кристалічній решітці металу виникає надлишок електронів, пластина стає негативно зарядженою, в результаті чого між нею і позитивними іонами розчину з'являється електростатичне тяжіння. Коли метал контактує з розчином утворюється подвійний електричний шар і виникає різність потенціалів.

Електрохімічна система гальванічного включає в себе дві металеві пластини, занурені в розчини солей своїх іонів. Розчини з'єднують скляною трубкою, заповненою електролітом, так званим сольовим містком, який проводить електричний струм і перешкоджає змішуванню розчинів.

Електродний потенціал і рівняння Нернста

Електродом називають систему, що включає металевий провідник і розчин електроліту, в який він занурений. Електродний потенціал - це різність потенціалів на кордоні металу з електролітом. Він залежить від концентрації іонів металу розчину, його температури і природи металу, знайти його можна, використовуючи рівняння Нернста. Дізнатися

абсолютну величину електродного потенціалу неможливо, у зв'язку з чим потенціали металів визначають по відношенню до стандартного водневого електроду, його потенціал вважають рівним нулю.

Електродвигуча сила в умовах, відмінних від стандартних

Якщо е.д.с. необхідно виміряти в стандартних умовах, її вважають за електродними потенціалами як їх різність. У тому випадку, коли умови відрізняються від стандартних, електродні потенціали розраховуються за допомогою рівнянь Нернста. Концентраційним

називають гальванічний елемент, що складається з двох електродів, виготовлених з одного і того ж металу, але занурених в розчини солей з різною концентрацією. Пластина в розчині меншої концентрації буде в такому елементі анодом, а катодом буде вважатися пластина, занурена в розчин з високою концентрацією. Поступово концентрація першого розчину буде збільшуватися, в другого - зменшуватися, через деякий час вони зрівняються і електродвижущая сила стане рівною нулю.