ELEKTROCHEMIE. - studuje soustavy, které obsahují elektricky nabité částice.

Podobné dokumenty
Oxidace a redukce. Hoření = slučování s kyslíkem = oxidace. 2 Mg + O 2 2 MgO S + O 2 SO 2. Redukce = odebrání kyslíku

REAKCE: 1) ACIDOBAZICKÉ Acidum = kyselina Baze = zásada. Využití: V analytické kvantitativní chemii v odměrné analýze

Roztoky - elektrolyty

Elektrolyty. Disociace termická disociace (pomocí zvýšené teploty) elektrolytická disociace (pomocí polárního rozpouštědla)

Oxidace a redukce. Objev kyslíku nový prvek, vyvrácení flogistonové teorie. Hoření = slučování s kyslíkem = oxidace. 2 Mg + O 2 2 MgO S + O 2 SO 2

CZ.1.07/1.5.00/ Zkvalitnění výuky prostřednictvím ICT. Protolytické děje VY_32_INOVACE_18_15. Mgr. Věra Grimmerová.

= vědní disciplína zabývající se ději a rovnováhami v soustavách, ve kterých se vyskytují elektricky nabité částice

Oxidace a redukce. Objev kyslíku nový prvek, vyvrácení flogistonové teorie. Hoření = slučování s kyslíkem = oxidace. 2 Mg + O 2 2 MgO S + O 2 SO 2

12. Elektrochemie základní pojmy

Teorie kyselin a zásad poznámky 5.A GVN

Elektrochemický potenciál Standardní vodíková elektroda Oxidačně-redukční potenciály

Acidobazické děje - maturitní otázka z chemie

Acidobazické reakce. 1. Arrheniova teorie. 2. Neutralizace

Galvanický článek. Li Rb K Na Be Sr Ca Mg Al Be Mn Zn Cr Fe Cd Co Ni Sn Pb H Sb Bi As CU Hg Ag Pt Au

Výpočty koncentrací. objemová % (objemový zlomek) krvi m. Vsložky. celku. Objemy nejsou aditivní!!!


VI. Disociace a iontové rovnováhy

I N V E S T I C E D O R O Z V O J E V Z D Ě L Á V Á N Í CHEMICKÉ REAKCE

ANODA KATODA elektrolyt:

Číslo projektu: CZ.1.07/1.5.00/ Ročník: 1.

VY_32_INOVACE_06A_07 Teorie kyselina zásad ANOTACE

Iontové reakce. Iontové reakce. Protolytické reakce. Teorie kyselin a zásad. Kyseliny dle Brønstedovy. nstedovy-lowryho teorie. Sytnost (proticita(

GALAVANICKÝ ČLÁNEK. V běžné životě používáme název baterie. Odborné pojmenování pro baterii je galvanický článek.

[ ] d[ Y] rychlost REAKČNÍ KINETIKA X Y

Průvodka. CZ.1.07/1.5.00/ Zkvalitnění výuky prostřednictvím ICT. III/2 Inovace a zkvalitnění výuky prostřednictvím ICT. Pořadí DUMu v sadě 07

Na zaslal(a): Téra2507. Elektrochemické metody

Střední průmyslová škola Hranice Protolytické reakce

ELEKTROCHEMIE ROVNOVÁHY V ROZTOCÍCH ELEKTROLYTŮ

Gymnázium, Milevsko, Masarykova 183 Školní vzdělávací program (ŠVP) pro vyšší stupeň osmiletého studia a čtyřleté studium 4.

Předmět: Ročník: Vytvořil: Datum: CHEMIE PRVNÍ Mgr. Tomáš MAŇÁK 29. květen Název zpracovaného celku: REDOXNÍ REAKCE REDOXNÍ REAKCE

2. PROTOLYTICKÉ REAKCE

Název školy: Číslo a název sady: klíčové aktivity: VY_32_INOVACE_131_Elektrochemická řada napětí kovů_pwp

AKUMULÁTORY. Autor: Mgr. Stanislava Bubíková. Datum (období) tvorby: Ročník: devátý

CHEMIE. Pracovní list č. 7 - žákovská verze Téma: ph. Mgr. Lenka Horutová. Projekt: Student a konkurenceschopnost Reg. číslo: CZ.1.07/1.1.07/03.

Elektrochemie. Pøedmìt elektrochemie: disociace (roztoky elektrolytù, taveniny solí) vodivost jevy na rozhraní s/l (elektrolýza, èlánky)

Gymnázium Jiřího Ortena, Kutná Hora

STEJNOSMĚRNÝ PROUD Galvanické články TENTO PROJEKT JE SPOLUFINANCOVÁN EVROPSKÝM SOCIÁLNÍM FONDEM A STÁTNÍM ROZPOČTEM ČESKÉ REPUBLIKY.

Gymnázium Vysoké Mýto nám. Vaňorného 163, Vysoké Mýto

Jméno autora: Mgr. Ladislav Kažimír Datum vytvoření: Číslo DUMu: VY_32_INOVACE_12_Ch_OB Ročník: I. Vzdělávací oblast: Přírodovědné

Registrační číslo projektu: CZ.1.07/1.4.00/ Název projektu: Investice do vzdělání - příslib do budoucnosti

3 Acidobazické reakce

Gymnázium Jiřího Ortena, Kutná Hora. Pojmy Metody a formy Poznámky

9. ročník Galvanický článek

ANODA KATODA elektrolyt:

Kyseliny. Gerber (~1300) příprava H 2 SO 4, HNO 3. Libavius příprava HCl a aqua regia (rozpouští Au)

Acidobazické rovnováhy

Inovace profesní přípravy budoucích učitelů chemie

Sekundární elektrochemické články

Jana Fauknerová Matějčková

Elektrochemie. 2. Elektrodový potenciál

ACIDOBAZICKÉ - ph,, disociační konstanty neutralizační titrace úprava prostředí v kvalitativní analýze úprava prostředí u kvantitativních metod

Průvodka. CZ.1.07/1.5.00/ Zkvalitnění výuky prostřednictvím ICT. III/2 Inovace a zkvalitnění výuky prostřednictvím ICT. Pořadí DUMu v sadě 08

Úvod do koroze. (kapitola, která bude společná všem korozním laboratorním pracím a kterou studenti musí znát bez ohledu na to, jakou práci dělají)

Výpočty ph silných a slabých protolytů a barevné acidobazické indikátory

Gymnázium Jiřího Ortena, Kutná Hora

III/2 - Inovace a zkvalitnění výuky prostřednictvím ICT Inovace výuky na GSN prostřednictvím ICT

Alkalické kovy. Gymnázium a Jazyková škola s právem státní jazykové zkoušky Zlín

Autor: Mgr. Stanislava Bubíková. Datum (období) tvorby: Ročník: osmý

ELEKTROLÝZA. Autor: Mgr. Stanislava Bubíková. Datum (období) tvorby: Ročník: osmý

3 Acidobazické reakce

ELEKTRICKÝ PROUD V KAPALINÁCH

ELEKTROCHEMIE A KOROZE Ing. Jiří Vondrák, DrSc. ÚACH AV ČR

Chemické výpočty II. Vladimíra Kvasnicová

III. Stacionární elektrické pole, vedení el. proudu v látkách

PROTOLYTICKÉ ROVNOVÁHY

Jméno autora: Mgr. Ladislav Kažimír Datum vytvoření: Číslo DUMu: VY_32_INOVACE_13_Ch_OB Ročník: I. Vzdělávací oblast: Přírodovědné

Kyselost, bazicita, pka

Masarykova střední škola zemědělská a Vyšší odborná škola, Opava, příspěvková organizace

CVIČENÍ Z ENVIRONMENTÁLNÍ CHEMIE I

Učební osnovy Vzdělávací oblast: Člověk a příroda Vzdělávací obor: Chemický kroužek ročník 6.-9.

Elektrochemické reakce

Kyseliny. Gerber - Jabir ibn Hayyan ( ) Chemická látka produkovaná na světě v největším množství za rok: H 2 SO 4

Vzdělávací oblast: Člověk a příroda. Vyučovací předmět: Chemie. Třída: tercie. Očekávané výstupy. Poznámky. Přesahy. Žák: Průřezová témata

Elektrochemie Elektrochemie je nauka o vzájemných vztazích energie chemické a elektrické. Nejlépe a nejdéle známe elektrolytický účinek proudu.

Elektrický proud v kapalinách

Elektrochemie. Předmět elektrochemie: disociace (roztoky elektrolytů, taveniny solí) vodivost. jevy na rozhraní s/l (elektrolýza, články)

DOPLŇKOVÝ STUDIJNÍ MATERIÁL CHEMICKÉ VÝPOČTY. Zuzana Špalková. Věra Vyskočilová

DOUČOVÁNÍ KVINTA CHEMIE

3. NEROVNOVÁŽNÉ ELEKTRODOVÉ DĚJE

3 Acidobazické reakce

Sešit pro laboratorní práci z chemie

Ú L O H Y

Ústřední komise Chemické olympiády. 54. ročník 2017/2018. TEST ŠKOLNÍHO KOLA kategorie E. ZADÁNÍ (50 BODŮ) časová náročnost: 120 minut

2 Roztoky elektrolytů. Osmotický tlak

ACIDOBAZICKÉ - ph, disociační konstanty neutralizační titrace úprava prostředí v kvalitativní analýze úprava prostředí u kvantitativních metod

Kyseliny a baze. Andreas Libau (Libavius) ( ) Gerber - Jabir ibn Hayyan ( )

ZŠ ÚnO, Bratří Čapků 1332

Masarykova střední škola zemědělská a Vyšší odborná škola, Opava, příspěvková organizace

Transkript:

ELEKTROCHEMIE - studuje soustavy, které obsahují elektricky nabité částice. ZÁKLADNÍ POJMY Vodiče látky, které vedou elektrický proud. Vodiče I. třídy přenos elektrického náboje je zprostředkován volně pohyblivými elektrony uvnitř mřížky tvořené kationty; průchodem proudu se nemění (kovy, C). Vodiče II. třídy elektrolyty přenos elektrického náboje je zprostředkován kladně a záporně nabitými částicemi ionty (kationty, anionty), průchodem proudu se mění složení (roztoky kyselin, zásad a solí nebo jejich taveniny).

Elektrolytická disociace štěpení látky na ionty v roztoku nebo tavenině Elektrolyt látka, která se v roztoku nebo tavenině štěpí (disociuje) na ionty Silný elektrolyt úplně (více než z 90%) disociován na ionty Roztoky většiny anorganických solí, silných anorganických kyselin (HCl, HNO 3, H 2 SO 4, ) a hydroxidů alkalických kovů a kovů alkalických zemin (NaOH, Ca(OH) 2, ). Slabý elektrolyt pouze částečně disociovaný na ionty Voda, vodné roztoky slabých anorganických kyselin (H 2 CO 3, H 3 BO 3, ), vodné roztoky organických kyselin (kys. octová, šťavelová, ) a roztoky slabých zásad (NH 4 OH)

KYSELINY A ZÁSADY důležitá skupina elektrolytů základem acidobazických dějů - reakce kyseliny (acidum) a zásady (báze) TEORIE KYSELIN A ZÁSAD Arrheniova teorie kyselin a zásad tzv. klasická kyselina látka schopná odštěpit proton H zásada látka schopná odštěpit ion OH - Obecně lze zapsat: HA H A - kyselina HCl H Cl - BOH B OH - zásada KOH K OH - Lze ji aplikovat jen na vodné roztoky kyselin a zásad.

Brönsted-Lowryho teorie obecnější při acidobazických dějích dochází k přenosu protonu H kyseliny látky schopné odštěpit proton H (donory H ) zásady látky schopné přijmout (vázat) proton H (akceptory) acidobazické reakce = protolytické reakce A H B kyselina proton báze HCl H Cl - Kyselinami a zásadami mohou být i ionty. Látka se jeví jako kyselina pouze v přítomnosti zásady a naopak. Konjugovaný pár dvojice látek lišící se o proton. odštěpěním H z kyseliny vzniká konjugovaná zásada přijetím H zásadou vzniká konjugovaná kyselina

PROTOLYTICKÁ REAKCE obsahuje dva protolytické systémy (konjugované páry) konjugovaný pár 2 kyselina 1 báze 2 báze 1 kyselina 2 konjugovaný pár 1 b 2 k 2 HCl H 2 O H 3 O Cl - k 1 b 1 silná kyselina je konjugována se slabou bází a naopak Kyselina Konjug.zásada Zásada Konjug.kyselina HSO 4 - SO 4 2- HSO 4 - H 2 SO 4 H 2 O OH - H 2 O H 3 O NH 3 NH - 2 NH 3 NH 4

Lze ukázat, že látka se v jednom rozpouštědle chová jako kyselina, v jiném jako zásada. CH 3 COOH H 2 O H 3 O CH 3 COO - CH 3 COOH HF F - CH 3 COOH 2 Amfiprotní rozpouštědla mohou protony přijímat i odevzdávat (voda, methanol) Aprotní rozpouštědla protony nepřijímají ani neodevzdávají (benzen, CCl 4 ) Protogenní rozpouštědla kyselá, snadno proton odštěpují (HCl, H 2 SO 4 ) Protofilní rozpouštědla bazická, snadno proton přijímají (NH 3, pyridin)

Lewisova teorie kyselin a zásad vychází z elektronové struktury látek kyseliny mají volný (vakantní) orbital, který mohou zaplnit společným sdílením volného e - páru jiného atomu = akceptory el. páru zásady mají volný el. pár, který mohou sdílet s jiným atomem = donory el. páru H př. Lewisovy zásady: NH 3 př. Lewisovy kyseliny: H H N H Neutralizace Lewisovy kyseliny Lewisovou zásadou je vznik koordinačně kovalentní vazby.

ELEKTROLYTICKÁ DISOCIACE štěpení látky na ionty v roztoku nebo tavenině (disociace elektrolytu) Stupeň disociace α míra disociace daného elektrolytu poměr látkového množství elektrolytu, které podlehlo disociaci ku celkovému látkovému množství n dis c0 crovn cdis α = α = = α 0,1 n c c c o c rovn c dis 0 0 výchozí koncentrace látky rovnovážná koncentrace látky koncentrace disociované látky α 1 silné elektrolyty α 0 slabé elektrolyty

ROVNOVÁŽNÁ DISOCIAČNÍ KONSTANTA K d AB A - B K d K d = - A B [ AB] c0α c0α c0α = c0 (1- α ) = 1 α 2 - [ ] A = B = AB = c dis 0α [AB] = c o (1 - α) α - stupeň disociace c o výchozí koncentrace V případě disociace nepatrné (α 0) platí zjednodušený vztah: 2 K = c α d 0 a i = c i γ i (γ i = 1 a i = c i ) α = Ustanovení iontových rovnováh - pouze u slabých elektrolytů (rovnovážná směs obsahuje ionty i nedisociované molekuly). K d c 0

Disociace slabé jednosytné kyseliny HA H 2 O = H 3 O A CH 3 COOH H 2 O = H 3 O CH 3 COO disociační konstanta K A (kyselá) K c = c c - c H3O A c H 3 3O A H O A K = = A cha c H O c [ HA ] 2 HA K A = - H 3O CH3COO [ CH COOH ] 3

Disociace slabé jednosytné zásady B H 2 O = A OH NH 3 H 2 O = NH 4 OH disociační konstanta K B (bazická) K B c c = A OH B K B - NH 4 OH c [ NH3 ] = Hodnoty disociačních konstant jsou tabelovány a slouží jako měřítko pro dělení kyselin a zásad na silné a slabé. K A > 10-3 (K B > 10-3 ) silné kyseliny (zásady) K A < 10-3 (K B < 10-3 ) slabé kyseliny (zásady) 10-4 < K A (K B ) < 10-2 středně silné kyseliny (zásady)

Disociace vody voda amfiprotní rozpouštědlo disociace vody = autoprotolýza ze dvou molekul dané látky vzniká disociací kyselina a zásada H 2 O H 2 O = H 3 O OH Rovnovážná disociační konstanta iontový součin vody K V stupeň disociace velmi malý c c H3O OH K c = K = = 2 V c c 3 c H H O OH 3O OH H O 2 Iontový součin vody je závislý na teplotě: K V = 10-14 teplota 0 C 25 C 100 C K V 1,25.10-15 1,005.10-14 9,81.10-13

Stupnice ph logaritmická stupnice kyselosti (Sorensenův vodíkový exponent) ph = log a H O 3 a i = c i γ i (γ i = 1 a i = c i ) ph = log H O = log c 3 3 H O Analogicky platí: - poh = log OH = log c OH pk V = log K V Pro čistou vodu platí: - H = 3O OH H 3O = 10 7 ph = poh = 7 pk V = ph poh = 14 platí i pro vodné roztoky při t = 25 C ph = 14 - poh

Kyselost vodných roztoků určuje [H 3 O ] v roztoku ph = 7 roztoky neutrální [H 3 O ] = 10-7 ph > 7 roztoky zásadité [H 3 O ] < 10-7 ph < 7 roztoky kyselé [H 3 O ] > 10-7 ph silné jednosytné kyseliny silná jednosytná kyselina HA (α = 1) c = H O ph = log H O = log( c α ) = log c 3 HA HA 3 c HA ph silné jednosytné zásady silná jednosytná zásada BOH (α = 1) c = c BOH - po H = log O H = log( cbohα ) = log c pro t = 25 C ph = 14 po H OH BOH

ph slabé jednosytné kyseliny musíme počítat s částečnou disociací kyseliny HA (α 1) c = c α H O 3 HA 1 ph = log H 3O = log( cα ) = ( pk A log c ) 2 ph slabé jednosytné zásady slabá jednosytná zásada BOH (α 1) c = c α OH BOH poh = log OH = log( cbohα ) 1 ph = 14 poh = 14 - log(c α ) = 14 ( B log ) 2 pk c

ACIDOBAZICKÉ INDIKÁTORY slabé kyseliny (zásady), u kterých nedisociované molekuly mají jinou barvu než disociací vzniklé ionty (Ostwaldova představa) novější představa (Hantzsch) každý indikátor existuje ve dvou tautomerních formách lišících se barvou Tautomerie rovnováha 2 izomerních látek lišících se polohou vodíkového atomu Acidobazický indikátor se změnou ph mění své zabarvení. Titrační exponent pt hodnota ph, při níž je barevný přechod nejostřejší.

ACIDOBAZICKÉ INDIKÁTORY indikátor přechod ph pt barevná změna thymolová modř 1,2 2,8 2,1 červená - žlutá methyloranž 3,1 4,4 4,0 červená - žlutá methylčerveň 4,2 6,3 4,8 červená - žlutá lakmus 5,0 8,0 7,0 červená - modrá thymolová modř 8,0 9,6 8,4 žlutá - modrá fenolftalein 8,3 10,0 9,4 bezbarvá - červená

HYDROLÝZA SOLÍ hydrolýza = reakce některých iontů s molekulami vody, zda k reakci dojde závisí na disociačních konstantách příslušné kyseliny a zásady a) Sůl silné kyseliny a silné zásady (NaCl) v roztoku jsou úplně disociovány na ionty (Na,Cl - ), které s vodou nereagují (ph se nemění) - nehydrolyzují b) Sůl slabé kyseliny a silné zásady (CH 3 COONa) hydrolyzují ph roste CH 3 COO H 2 O = CH 3 COOH OH - c) Sůl silné kyseliny a slabé zásady (NH 4 Cl) hydrolyzují ph klesá NH 4 H 2 O = NH 3 H 3 O

b) Sůl slabé kyseliny a silné zásady (CH 3 COONH 4 ) hodnota ph nezávisí na koncentraci této soli, ale na rozdílu síly kyseliny a zásady (pk A - pk B ) hydrolyzují - ph se nemění (klesá, roste) CH 3 COO H 2 O = CH 3 COOH OH - NH 4 H 2 O = NH 3 H 3 O PUFRY (tlumivé roztoky) roztoky, které si během nějakého děje zachovávají konstantní (málo se měnící) hodnoty ph nejlepší tlumící schopnost mají pufry tvořené slabou kyselinou (zásadou) a její solí v poměru 1:1 např. kyselina octováoctan sodný kyselina fosforečnáhydrogenfosforečnan sodný

ELEKTROLÝZA zabývá se změnami, které nastávají při průchodu stejnosměrného elektrického proudu roztokem nebo taveninou elektrolytu elektrolyt látka, která se v roztoku nebo tavenině štěpí (disociuje) na ionty elektroda vodič I.třídy, který zprostředkovává přívod a odebírání elektronů v elektrolytu Redoxní děje dochází k výměně elektronů 2 dílčí děje oxidace a redukce Oxidační (redukční) děje nemohou probíhat izolovaně, ale současně (počet vyměněných e - je stejný).

Katoda záporná elektroda přivádí e - do soustavy redukce Anoda kladná elektroda odebírá e - ze soustavy oxidace Cu 2 2e - Cu příjem elektronů oxidační číslo se sníží Zn Zn 2 2e - odevzdání elektronů oxidační číslo se zvýší Oxidační (redukční) děje nemohou probíhat izolovaně, ale současně (počet vyměněných e - je stejný). Redoxní systém: redukce Cu 2 Zn Cu Zn 2 oxidace

ELEKTROLÝZA katoda - anoda - - - - - ZnCl 2 Zn 2 2 Cl - Katoda: Anoda: Zn 2 2 e - Zn 2 Cl - - 2 e - Cl 2

Faradayův zákon Vyjadřuje vztah mezi velikostí elektrického náboje Q prošlého soustavou při elektrolýze a látkovým množstvím n vyloučeným na elektrodě (přímá úměra). n = Q zf n Q z F látkové množství elektrický náboj [C] počet vyměněných elektronů Faradayova konstanta Faradayova konstanta - náboj 1 molu elektronů F = 96 484,6 C mol -1 Q = It m = M It zf I t elektrický proud [A] doba elektrolýzy [s]

ELEKTRODOVÉ POTENCIÁLY elektrodový děj spojený s přenosem náboje mezi vodičem I. a II. třídy (elektroda elektrolyt) poločlánek př. kov ponořený do roztoku solí téhož kovu - ionty kovu přecházejí do roztoku (v malé míře) Cu Cu 2 2 e - - ionty kovu z roztoku se vylučují na povrchu kovu Cu 2 2 e - Cu Na fázovém rozhraní rovnováha, která je příčinou potenciálového rozdílu (kov - roztok). - nelze měřit, lze určit relativní hodnoty (lze je porovnávat) Cu Cu 2 2 e - Elektrodový potenciál potenciálový rozdíl, který vzniká na fázovém rozhraní mezi elektrodou a elektrolytem.

Standardní vodíková elektroda Pt nasycená vodíkem při p 0 a ponořená do roztoku kyseliny p H = 101,325 kpa 2 ph = 0 (c(hcl) = 1,2 mol dm -3 ) H e - ½ H 2 (g) Standardní vodíková elektroda - referenční elektroda -E 0 = 0 V Standardní elektrodové potenciály E 0 [V] napětí článku složené ho ze standardní vodíkové elektrody a příslušného kovu za s.p. (při t = 25 C) 0 uváděny jako pochody redukční E 2 Elektrodový potenciál potenciální rozdíl, který vzniká na fázovém rozhraní mezi elektrodou a elektrolytem (kovroztok). Cu /Cu

Řada napětí kovů (Beketovova řada) řada kovů s rostoucími hodnotami E 0 neušlechtilé ušlechtilé Li K Na Ba Ca Mg Al Mn Zn Cr Fe Co Ni Pb H Cu Ag Hg Pt Au rostou redukční účinky rostou oxidační účinky kovy s nižšími hodnotami E 0 redukují z roztoku kovy s vyšším E 0 a přechází při tom do roztoku ve formě iontů kovy neušlechtilé se rozpouštějí ve zředěných roztocích silných kyselin za uvolnění vodíku (x kovy ušlechtilé ne!) Zn 2 HCl ZnCl 2 H 2 Cu HCl neproběhne Zn Cu 2 Zn 2 Cu Cu Zn 2 neproběhne

Výpočet elektrodových potenciálů (za nestandardních podmínek) Nernstova rovnice nebo pro t = 25 C RT E = E 0 ln c zf E 0 F T R z c i K z 0 0,059 E = E log c K z zf standardní elektrodový potenciál Faradayova konstanta teplota (v Kelvinech) univerzální plynová konstanta počet vyměněných elektronů při reakci v článku koncentrace i-té látky Rovnovážné napětí článku EMN (elektromotorické napětí článku) rozdíl elektrodového potenciálu kladné elektrody a záporné elektrody (vždy kladná hodnota) EMN = E - E

GALVANICKÉ ČLÁNKY zdroje stejnosměrného proudu soustavy schopné přeměňovat chemickou energii v elektrickou samovolně probíhající chemické děje 2 poločlánky (elektrody ponořené do roztoku solí) spojené: fritou zabraňuje míšení elektrolytů, na rozhraní vzniká kapalinový potenciál solným můstkem U-trubice naplněná roztokem KCl nebo K 2 SO 4 Daniellův článek a) s fritou, b) se solným můstkem.

Daniellův článek Anoda oxidace - Katoda redukce!! anoda Zn - 2 e - Zn 2 katoda Cu 2 2 e - Cu oxidace redukce výsledný děj: Zn Cu 2 Zn 2 Cu schéma: 2 2 Zn Zn Cu Cu Koncentrační článek schéma: 2 2 Cu Cu Cu Cu ponořeny 2 stejné elektrody (Cu) do dvou různě koncentrovaných roztoků (Cu 2 ) solí samovolný děj k vyrovnání koncentrací Cu 2 v obou roztocích)

GALVANICKÉ ČLÁNKY JAKO ZDROJE ENERGIE PRIMÁRNÍ nevratná elektrochemická článková reakce (po vybití článku nelze jeho funkci obnovit) suchý Leclanchéův (elektrolyt je ztužen škrobem) Anoda (-) Zn nádoba (oxidace): Zn [ Zn(NH ] 2 3) Katoda () aktivní uhlí, grafit, MnO 2 (redukce): 2 MnO2 Mn 2O3 H2O Elektrolyt - NH 4 Cl a ZnCl 2 (tuhá pasta) Celková článková reakce: Zn 2 NH 2 MnO Mn O H O Zn(NH ) [ ] 2 4 2 2 3 2 3 Schéma: lithiové Zn ( NH 4Cl ZnCl2 ) MnO 2 C Li LiBr ( v CH3CN ) SO 2 v C

SEKUNDÁRNÍ - akumulátory vratné elektrochemické článkové reakce (reverzibilní) při vybíjení článku se el. aktivní látka spotřebovává a opět se vytváří při nabíjení článku = elektrolýza! K A a A K! olověný akumulátor Anoda (-) olověná oxidace: 2 Pb Pb 2 e Katoda () olověná s PbO 2 redukce: Pb 4 2 e 2 Pb Elektrolyt zř. H 2 SO 4 (w = 20-30%) 2- Celková reakce: PbO Pb 4 H 2 SO 2 PbSO 2 H O Schéma: 2 4 4 2 Pb PbSO 4 ( s ) H2SO 4 PbO 2 ( s ) Pb jiné např.: lithium iontové, lithium polymerové, nikl-kadmiové PALIVOVÉ ČLÁNKY v poslední době se intenzivně vyvíjí (např.kyslíkovodíkový) Palivo (H 2, CO, uhlovodíky, alkoholy, uhlík) se na anodě oxiduje oxidačním činidlem (O 2, vzduch), na katodě redukuje. Elektrody C, Ni, Fe, Pt.

TYPY ELEKTROD Elektrody prvého druhu kationtové kovové (stříbrná) tvořeny kovem amalgamové ponořeným do roztoku mezi kovem a ionty v roztoku se ustaví rovnováha aniontové plynové (Ag = Ag e - ) nekovové (chloridová) Elektrody druhého druhu (argentochloridová elektroda) tvořeny kovem pokrytým jeho málo rozpustnou solí a ponořeným do roztoku se stejným aniontem jako sůl Oxidačně redukční Iontově selektivní plynové(vodíková)