2.Приготовление электродов I рода и измерение их потенциалов.
2. Приготовление электродов I рода и измерение их потенциалов.
А. Приготовление медно-сульфатного электрода.
Берется медная пластинка, тщательно зачищается наждачной бумагой и последовательно промывается дистиллированной водой и спиртом. Подготовленный медный электрод помещается в электродный сосуд, заполненный раствором медного купороса, определенной концентрации.
Для определения потенциала медного электрода составляют гальваническую цепь:
Cu | CuSO4 | KCl | KCl | AgCl |AgCl
насыщ |1, 0 н
Медно-сульфатный электрод помещают в стаканчик с насыщенным раствором хлористого калия вместе с электродом сравнения (хлорсеребряным электродом).
Измеренная э. д. с, цепи равна
Еизм = Екатода – Еанода = ЕCu/Cu+2 – EAg/AgCl/Cl-
отсюда
ЕCu/Cu+2 = Еизм + EAg/AgCl/Cl-
(Для 1, 0 н КСl EAg/AgCl/Cl- = 0, 23В)
Обычно EAg/AgCl/Cl- проверяют опытным путем, измеряя его по отношению к водородному или хингидронному электроду (см. выше). Измеряют ЕCu/Cu+2 в растворах сульфата меди различной концентрации, идя от разбавленных растворов к концентрированным. Результаты измерений заносят в таблицу:
Концентрация
CuSO4, н
| Еизм,
В
| ЕCu/Cu ,
В
|
0, 0001
|
|
|
0, 001
|
0, 01
|
0, 1
|
1. 0
|
Строится график зависимости ECu/Cu от логарифма концентрации CuS04. Определяется тангенс угла наклона прямой и сравнивается с теоретическим значением = 0, 0295 при t = 250C.
В Приготовление цинко-сульфатных и железо-сульфатных электродов и измерение их потенциалов.
Методика приготовления электродов (Zn|ZnSO4 и Fe|FeSO4 и измерение их потенциалов аналогично пункта 2.
Контрольные вопросы.
- Определение электрода, полуэлемент, электрохимическая цепь. Что такое электродные процессы и где они протекают?
- Электродвижущая сила (ЭДС) электрохимической цепи.
- Схематическое изображение электродов и гальванического элемента. Условные обозначения.
- Выражения уравнения Нернста для разбавленных и концентрированных растворов?
- Какие существуют теории электродного потенциала и в чём их суть?
- Какие процессы лежат в основе работы химических гальванических элементов?
- Стандартный потенциал электрода, от чего он зависит? Водородная шкала стандартных потенциалов.
- Классификация обратимых и необратимых электродов? Уравнения Нернста для электродов I и II рода.
- Принцип работы водородного газового электрода.
- Устройство каломельного и хлорсеребряного электродов? Основные химические процессы. Уравнения для расчета потенциалов.
- Классификация обратимых электродов по принципу их применения: индикаторные и электроды сравнения. Требования к ним. Примеры.
- Ионообменные электроды. Стеклянный электрод. Устройство. Схема полуэлемента. Выражение для потенциала стеклянного электрода. Область применения. Преимущества стеклянного электрода.
- Окислительно-восстановительные электроды (редокс-электроды). Хингидронный электрод.
- Понятие равновесные и неравновесные электродные процессы.
- Отличие свойств электрохимических систем в неравновесных условиях от свойств равновесных систем.
- I и II законы Фарадея? Постоянная Фарадея.
- Понятие «выход вещества по току»?
- Причины отклонения от законов Фарадея.
- Электролиз - определение. Суть метода.
- Напряжение разложения. Понятие об электродной поляризации. Понятие о концентрационной и химической поляризации.
- Электролиз смеси веществ.
- Что является количественной характеристикой электрохимической реакции при электролизе?
Список используемой литературы.
- Стромберг А. Г., Семченко Д. П. Физическая химия. М.: «Высшая школа», 2001 – 527 с.: ил.
- Евстратова К. И., Купина Н. А., Малахова Е. Е. Физическая и коллоидная химия. – М.: «Высшая школа»., 1990 – 487 с.: ил.
- Киреев В. А. Курс физической химии. М.: «Химия», 1975 – 776 с.: ил.
- Антропов Л. И. Теоретическая электрохимия. М.: «Высшая школа», 1981., -519с.
- Глазов В. М. Основы физической химии. – М.: «Высшая школа», 1981, 456 с.: ил.
Воспользуйтесь поиском по сайту: