ВУЗ:
Составители:
Рубрика:
246
подвижностью. При замыкании внешней цепи проводником первого рода
начинается окислительно-восстановительная реакция, о чем свидетельствует
возникновение электродвижущей силы (ЭДС).
В проводниках второго рода носителями заряда служат ионы, в отличие от
электронов в проводниках первого рода.
Реакция CuSO
4
+ Zn = Cu + ZnSO
4
в электрохимическом варианте является
основой гальванического элемента Даниэля-Якоби, схема которого отражает
современную систему обозначений для гальванических элементов.
(–)Zn¦Zn
2+
||Cu
2+
¦Cu(+)
Рис. 7.3. Гальванический элемент Даниэля–Якоби
Слева записывается анод Zn¦Zn
2+
, на котором возникает избыток электронов
и происходит процесс окисления – отрицательный полюс (–). Справа – катод
Cu
2+
¦Cu – электрод с недостатком электронов, положительный полюс (+). Одна
вертикальная черта изображает фазовый раздел между металлом и раствором
электролита. Двойная вертикальная линия отделяет анодное пространство от
катодного.
Электроны по внешнему участку цепи, металлическому проводнику,
переходят от отрицательного полюса к положительному. Внешнюю цепь на схеме
не изображают. В круглых скобках знаками плюс и
минус обозначают полюсы
электродов.
Рассмотрим системы металл–растворитель и металл–электролит. В этих
гетерогенных системах в зависимости от природы металла и электролита возможен
переход ионов металла в раствор или ионов металла из раствора на поверхность
металла. Эти процессы определяются отношением энтальпии отрыва иона от
кристаллической решетки металла (ΔH
реш
) и энтальпии сольватации этого иона M
n+
·
solv(ΔH
solv
).
В результате на фазовой границе металл-электролит устанавливается
равновесие:
Если концентрация ионов металла в растворе меньше равновесной, то при
погружении металла в раствор равновесие смещается вправо, что приводит к
отрицательному заряду на металле по отношению к раствору. Если малоактивный
Страницы
- « первая
- ‹ предыдущая
- …
- 242
- 243
- 244
- 245
- 246
- …
- следующая ›
- последняя »
