Химия. Бебякова М.В. - 27 стр.

UptoLike

ВУЗ: 

УлГТУ | Ульяновск

Составители: 

Рубрика: 

27
6. ЛАБОРАТОРНАЯ РАБОТА №6.
ЭЛЕКТРОДНЫЕ ПОТЕНЦИАЛЫ МЕТАЛЛОВ
Цель работы: определить значение и природу электродных потенциалов
некоторых металлов в различных электролитах.
База эксперимента:
Теоретическая: понятия – электрод, электродный потенциал, стандартный
электродный потенциал. Электроды 1, 2, 3 рода, водородный электрод,
стандартный или нормальный водородный электрод. Электрохимический ряд
напряжений металлов. Определение электродных потенциалов металлов.
Обратимые и необратимые электродные потенциалы металлов. Уравнение
Нернста. Выполните задание для самостоятельной подготовки к работе (см.
раздел 7.6., табл. 7.6.) в соответствии номером варианта.
Материальная: металлические пластины (цинк, медь, железо, алюминий),
электролиты (растворы сульфатов и цинка, меди, алюминия, железа),
хлорсеребряный электрод, химические стаканы (100 мл), гальванический ключ,
электронный потенциометр (0,1 В), термометр (1°С).
6.1. Теоретическая часть
При погружении металла в электролит в результате взаимодействия
поверхности металла с раствором возникает разность электрических
потенциалов, которую называют электродным потенциалом. Если во
взаимодействии металла и электролита участвуют только ионы металла, то
протекают следующие процессы:
1) переход ионов из Me металла в раствор с образованием гидратированных
ионов (анодный процесс)
; en OmH Me OmH Me
2
n
2
+⋅=+
+
(6.1)
2) разряд ионов из раствора на поверхности металла (катодный процесс)
O
2
mH Me en O
2
mH
n
Me +→+⋅
+
(6.2)
В зависимости от соотношения уровней потенциальной энергии катионов в
узлах кристаллической решетки металла и в растворе в начале возможно
преобладание процесса (6.1) или (6.2). При протекании этих реакций
энергетические уровни катионов в металле и в растворе сближаются и
становятся одинаковыми – наступает динамическое равновесие. При
достижении равновесия (равенство скоростей анодного и катодного процессов)
устанавливается постоянное значение потенциала металла. При равенстве
скоростей анодного (6.1) и катодного (6.2) процессов масса металла не
изменяется во времени (∆m =0)
Электродные потенциалы металлов, находящиеся в равновесии с
собственными ионами в растворе, называются обратимыми или равновесными
и подчиняются уравнению Нернста:

Страницы