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

Podobné dokumenty
Elektrochemický potenciál Standardní vodíková elektroda Oxidačně-redukční potenciály

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

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

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

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

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

9. ročník Galvanický článek

Elektrochemie. 2. Elektrodový potenciál

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

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

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

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

Elektrický proud v kapalinách

Datum: Projekt: Využití ICT techniky především v uměleckém vzdělávání Registrační číslo: CZ.1.07./1.5.00/34.

Sešit pro laboratorní práci z chemie

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

T03 Voda v anorganické chemii e-learning pro žáky

12. Elektrochemie základní pojmy

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

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

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

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

Elektrický proud v kapalinách

Inovace profesní přípravy budoucích učitelů chemie

Na zaslal(a): Téra2507. Elektrochemické metody

Elektrolýza Ch_022_Chemické reakce_elektrolýza Autor: Ing. Mariana Mrázková

Název materiálu: Vedení elektrického proudu v kapalinách

Gymnázium Vysoké Mýto nám. Vaňorného 163, Vysoké Mýto

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

Inovace profesní přípravy budoucích učitelů chemie

Vyučující po spuštění prezentace může provádět výklad a zároveň vytvářet zápis. Výklad je doprovázen cvičeními k osvojení probírané tématiky.

Číslo: Anotace: Prosinec Střední průmyslová škola a Vyšší odborná škola technická Brno, Sokolská 1

Pufry, pufrační kapacita. Oxidoredukce, elektrodové děje.

ŘADA KOVŮ, LP č. 1 REAKCE KOVŮ

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

ELEKTRICKÝ PROUD V KAPALINÁCH

Elektrický proud v elektrolytech


Gymnázium Chomutov, Mostecká 3000, příspěvková organizace Mgr. Monika ŠLÉGLOVÁ VY_32_INOVACE_06B_05_Vlastnosti kovů, hliník_test ANOTACE

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

Pufry, pufrační kapacita. Oxidoredukce, elektrodové děje.

Ústřední komise Chemické olympiády. 53. ročník 2016/2017. KONTROLNÍ TEST ŠKOLNÍHO KOLA kategorie C. ZADÁNÍ: 60 BODŮ časová náročnost: 120 minut

Tento materiál byl vytvořen v rámci projektu Operačního programu Vzdělávání pro konkurenceschopnost.

6. Elektrický proud v elektrolytech

Inovace profesní přípravy budoucích učitelů chemie

4.4.3 Galvanické články

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

Koroze kovových materiálů. Kovy, mechanismy koroze, ochrana před korozí

Zavádění inovativních metod a výukových materiálů do přírodovědných předmětů na Gymnáziu v Krnově. 07_4_Elektrický proud v kapalinách a plynech

Elektrochemie. Koroze kovových materiálů. Kovy. Kovy. Kovy. Kovy, mechanismy koroze, ochrana před korozí 1. Kovy Polokovy Nekovy

Elektrický proud. Opakování 6. ročníku

Sekundární elektrochemické články

Kovy a metody jejich výroby

Gymnázium Jiřího Ortena, Kutná Hora

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

Název: Beketovova řada kovů

Typy chemických reakcí

3. NEROVNOVÁŽNÉ ELEKTRODOVÉ DĚJE

Koroze obecn Koroze chemická Koroze elektrochemická Koroze atmosférická

jádro: obal: e n neutron, p proton, e elektron a) at. jádro velká hmotnost (n 0 ) b) el.obal velký rozměr

4. CHEMICKÉ ROVNICE. A. Vyčíslování chemických rovnic

I = Q t. Elektrický proud a napětí ELEKTRICKÝ PROUD A NAPĚTÍ. April 16, VY_32_INOVACE_47.notebook. Elektrický proud

Elektrochemické zdroje elektrické energie

Přeměna chemické energie na elektrickou energii GALVANICKÝ ČLÁNEK

RNDr. Daniela Kravecová, PhD. Premonštrátske gymnázium, Kováčska 28, Košice

Inovace profesní přípravy budoucích učitelů chemie

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

ANODA KATODA elektrolyt:

Elektrochemické reakce

DUM VY_52_INOVACE_12CH35

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

7. Elektrolýza. Úkoly měření: Použité přístroje a pomůcky: Základní pojmy, teoretický úvod:

Modul 02 - Přírodovědné předměty

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

Částicové složení látek atom,molekula, nuklid a izotop

16. Elektrický proud v elektrolytech, plynech a ve vakuu

Gymnázium Jiřího Ortena, Kutná Hora

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

ZÁPIS DO ŠKOLNÍHO SEŠITU část 06 ELEKTRICKÝ PROUD - část 01

1. Vedení elektrického proudu v kapalinách a plynech

H - -I (hydridy kovů) vlastnosti: plyn - nekov 14x lehčí než vzduch bez barvy, chuti, zápachu se vzduchem tvoří výbušnou směs redukční činidlo

VÝROBA CHLORU A HYDROXIDU SODNÉHO ELEKTROLYTICKÝMI METODAMI TEXT PRO UČITELE

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

ANODA KATODA elektrolyt:

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

Acidobazické děje - maturitní otázka z chemie

ZŠ ÚnO, Bratří Čapků 1332

Transkript:

Otázka: Elektrochemie Předmět: Chemie Přidal(a): j. Elektrochemie = vědní disciplína zabývající se ději a rovnováhami v soustavách, ve kterých se vyskytují elektricky nabité částice Př. soustav s el. nábojem Krystal kovu ponořený do destilované vody Molekuly vody se svými zápornými póly nasměrují ke kationtům kovu, uvolní je z krystalové mřížky, obklopí je a kolem nich vytvoří obal = HYDRATACE IONTU Výsledek: Povrch kovu se nabije záporně nadbytkem el. a okolní roztok kladně uvolněnými kationty kovu => vzniknou dvě opačně elektricky nabité vrstvy = DVOJVRSTVA Mezi opačně nabitými vrstvami se vytvoří el. napětí = POTENCIÁL E [E] = V Kov ponořený do roztoku své soli = POLOČLÁNEK Současně probíhá: a) Oxidace M 0 e - à M + Atomy kovu odevzdávají el. a přecházejí jako kationty do roztoku => povrch ponořeného kovu se tak nabíjí záporně b) Redukce M + + e - à M 0 Kationty kovu, které jsou v okolním roztoku čerpají z povrchu ponořeného kovu elektrony a vylučují se z roztoku v podobě atomů => kov se tak nabíjí kladně Který z dějů převládne, závisí na povaze kovu: 1. Poločlánek ušlechtilého kovu (př. Zn) Převládne oxidace page 1 / 6

Zn 2e- à zn2+ Povrch kovu se nabije záporně a okolní roztok kladně (hromadí se Zn2+) 2. Poločlánek ušlechtilého kovu (př. Cu) Převládne redukce Cu2+ + 2e- à Cu0 Povrch kovu se nabije kladně, okolní roztok záporně (převžují SO42-) Potenciál poločlánku (elektrické dvojvrstvy) nelze změřit přímo. Voltmetrem však můžeme změřit rozdíl potenciálu ΔE mezi 2 poločlánky Poločlánky se musí vodivě propojit: a) Diafragma = polopropustná membrána 1. b) Solný můstek = skleněná trubice naplněná inertním roztokem Umožní přenos náboje ale zamezí smísení roztoků Vodivým spojením dvou článků vznikne => ČLÁNEK (nejznámější Daniellův) Abychom mohli porovnávat E jednotlivých kovů (a tím i jeho reaktivitu), musíme k poměřování ΔE používat stejnou (srovnávací) elektrodu = STANDARTVNÍ VODÍKOVÁ ELEKTRODA Její potenciál je stanoven E 2H + 1H2 = OV ΔE, který naměříme mezi poločlánkem kovu a standartní vodíkovou elektrodou = STANDARTNÍ POTENCIÁL KOVU E 0 (uveden v tabulkách) Na základě vzrůstající hodnoty E 0 jsou kovy seřazeny do tzv. Beketovovy řady = ELEKTROCHEMICKÁ ŘADA NAPĚTÍ KOVŮ Čím více vlevo, tím je kov reaktivnější (= snáze se oxiduje) => působí jako silnější redukční činidlo Každý kov je schopen vytěsnit z roztoku soli jakýkoli kov ležící od něj napravo!!! Př. Fe + CuSO 4 à FeSO 4 + Cu Neušlechtilé kovy V přírodě převážně ve sloučeninách page 2 / 6

Jsou reaktivní (= snadno se oxidují a tvoří kationty) Jsou schopny vytěsnit vodík z roztoků kyselin Zn + 2HCl à ZnCl 2 + H 2 Ušlechtilé kovy V přírodě i nesloučení = ryzí Nejsou schopné vytěsnit vodík z roztoků kyselin Reagují jen s kyselinami oxidujícími Výpočet napětí článku ΔE Od vyšší hodnoty E 0 poločlánku odečteme nižší hodnotu E 0 2. poločlánku ΔE = E 1 0 -E 2 0 (E 1 0 > E 2 0 ) Určení směru samovolného průběhu chem. reakce Látka s nižším E0 se musí oxidovat a látka s vyšším E0 se musí redukovat Tento postup platí nejen pro kovy, ale pro jakoukoli redoxní soustavu Významné redoxní reakce V přírodě: dýchání, fotosyntéza, hoření V metalurgii: výroba kovů Elektrolýza Galvanické články Elektrolýza = redoxní děj probíhající na elektrodách při průchodu stejnosměrného proudu elektrolytem (Elektrická EàChemická E) ELEKTROLYT = roztok nebo tavenina obsahující volně pohyblivé ionty vede el. proud (roztok NaCl) ELEKTROLYZÉR = zařízení (nádoba), ve kterém probíhá elektrolýza page 3 / 6

ELEKTRODA = vodič, kterým do soustavy vstupuje nebo vystupuje el. proud (grafit) 1. ANODA = probíhá oxidace, kladně nabitá přitahuje anionty 2. KATODA = probíhá redukce, záporně nabitá, přitahuje kationty Průběh elektrolýzy 1. V tavenině NaCl Na + ke katodě, Cl - k anodě K (-): redukce Na + + e - à Na 0 A (+): oxidace 2Cl - - 2e - àcl2 0 Využití : 1. V roztoku NaCl (Na+, Cl-, H2O) K(-):redukce Voda má vyšší E 0, proto se zredukuje 2H 2 O+2e - à H 2 + 2OH - Zůstává zde NaOH A(+):oxidace 2Cl - - 2e - àcl2 0 Výroba: NaOH, Cl z roztoku NaCl, H 2 a O 2 z vody, kovů z jejich tavenin Čištění kovů a galvanické pokovování Galvanický článek = zařízení, ve kterém vzniká el. proud díky probíhající redoxní reakci (Chemická E à Elektrická E) Soustava složená z elektrolytu a 2 různých elektrod mezi nimiž vzniká el. napětí (A(-):oxidace, K(+):redukce) Rozdělení gal. článků 1. PRIMÁRNÍ Jsou zdrojem el. energie jen po určitou dobu ( nedají se znovu nabíjet = jsou znehodnoceny) page 4 / 6

Daniellův článek Vodivě propojený Zn a Cu poločlánek Zn ANODA(-): oxidace Zn 0 2e - àzn2 + Cu KATODA(+): redukce Cu 2+ + 2e - à Cu 0 Při vodivém propojení budou proudit el. z anody na katodu = el. proud ΔE = 1,1 V Suchý článek Leclancheův Nejpoužívanější (tužková baterie) A(-) Zn obal naplněný pastou ze salmiaku: oxidace Zn 0 2e - àzn 2+ Reagují s elektrolytem NH4Cl za vzniku [Zn(NH3)2 Cl2] K(+) grafitová tyčinka obalená burrelem: redukce 2MnO 2 +2e - à 2MnO(OH) Výsledná reakce: Zn+2NH 4 Cl+2MnO 2 à [Zn(NH 3 ) 2 Cl 2 ] + 2MnO(OH) ΔE = 1,5 V Plochá baterie = spojení 3 suchých článků Rtuťový článek Delší životnost,elektrolytem roztok KOH, článek má ocelový obal A(-) lisovaný amalgamovaný zinkový prášek: oxidace Zn 0 2e - àzn II O K(+) směs HgO s grafitem: redukce Hg II O + 2e - à Hg 0 Výsledná reakce: Zn 0 + Hg II O à Hg O + Zn II O ΔE = 1,35 V 2. SEKUNDÁRNÍ=akumulátory Slouží opakovaně (dají se znovu nabít pomocí elektrolýzy) el. energie se do nich dá ukládat Olověný akumulátor Používaný jako autobaterie Nádoba s elektrolytem = 32% roztok H2SO4 A(-) deska pokrytá Pb: oxidace Pb 0 2e - à Pb II s H 2 SO 4 vytvoří PbSO 4 a H 2 O page 5 / 6

Powered by TCPDF (www.tcpdf.org) Elektrochemie - maturitní otázka z chemie K(+) deska pokrytá PbO: redukce Pb IV + 2e - à Pb II Po čase se PbO2 vyčerpá reakce se zastaví baterie je vybitá Nabíjení akumulátoru: Baterii připojíme na zdroj stejnosměrného el. proudu redoxní reakce(elektrolýza) odsraní změny nastalé při vybíjení K(-):redukce Pb II + 2e - àpb 0 A(+): oxidace Pb II 2e - à Pb IV obnovil se materiál elektrod a akumulátor je v původním stavu => opět slouží jako zdroj el. energie Více studijních materiálů na Studijni-svet.cz. Navštivte také náš e-shop: Obchod.Studijni-svet.cz. page 6 / 6