Общая химия. Горохов А.А. - 121 стр.

UptoLike

ВУЗ: 

ОГУ | Оренбург

Составители: 

Рубрика: 

121
15 Химические источники тока
Понятие об электродном потенциале. Гальванический элемент Даниэля-
Якоби.
Электродвижущая сила элемента.
Электрохимические цепи.
Топливные элементы.
Переход энергии химической реакции в энергию электрического тока и
обратно происходит в электрохимических системах, состоящих их
электролитов и электродов. Электрод-система, состоящая из двух фаз, одна из
которых является электролитом, а другая – металлом или полупроводником.
Между компонентами фаз происходит реакция (электродный процесс),
сопровождающаяся переходом электрических зарядов из одной фазы в другую
и возникновением скачка потенциала на границе их раздела.
Существует несколько теорий, объясняющих механизм возникновения
скачка потенциала на границе раствор-металл. Наиболее совершенной является
сольватационная теория электродного потенциала, основы которой высказаны
Л.В. Писаржевским, затем развиты Н.А. Изгарышевым и дополнены работами
Герни. Согласно этой теории скачок потенциала на границе раствор-металл
обусловлен двумя процессами: 1) диссоциацией атомов металла на ионы и
электроны внутри металла; 2) сольватацией ионов металла, находящимися на
поверхности металла, при соприкосновении его с раствором, содержащем
молекулы растворителя L. Обе стадии и общая реакция на границе раствор-
металл могут быть записаны в следующем виде:
_
Z
ezММ
+
⇔
+
(1)
nLMnLM
ZZ
⋅
⇔
+
++
(2)
_________________
_
Z
eznLMnLM
+
⋅
⇔
+
+
     15 Химические источники тока

     Понятие об электродном потенциале. Гальванический элемент Даниэля-
     Якоби.
     Электродвижущая сила элемента.
     Электрохимические цепи.
     Топливные элементы.


     Переход энергии химической реакции в энергию электрического тока и
обратно   происходит   в   электрохимических         системах,   состоящих   их
электролитов и электродов. Электрод-система, состоящая из двух фаз, одна из
которых является электролитом, а другая – металлом или полупроводником.
Между компонентами фаз происходит реакция (электродный процесс),
сопровождающаяся переходом электрических зарядов из одной фазы в другую
и возникновением скачка потенциала на границе их раздела.
     Существует несколько теорий, объясняющих механизм возникновения
скачка потенциала на границе раствор-металл. Наиболее совершенной является
сольватационная теория электродного потенциала, основы которой высказаны
Л.В. Писаржевским, затем развиты Н.А. Изгарышевым и дополнены работами
Герни. Согласно этой теории скачок потенциала на границе раствор-металл
обусловлен двумя процессами: 1) диссоциацией атомов металла на ионы и
электроны внутри металла; 2) сольватацией ионов металла, находящимися на
поверхности металла, при соприкосновении его с раствором, содержащем
молекулы растворителя L. Обе стадии и общая реакция на границе раствор-
металл могут быть записаны в следующем виде:
                                           _
                             М ⇔ М Z+ + z e                                  (1)
                             M Z+ + nL ⇔ M Z+ ⋅ nL                           (2)
                            _________________
                                                       _
                             M + nL ⇔ M   Z+
                                               ⋅ nL + z e


                                                                             121

Страницы