Презентация на тему Электрохимические процессы

протекают под действием электрического тока, называются электрохимическими процессами.

химической энергии окислительно-восстановительной реакции в электрическую.

восстановителя к окислителю.
Если осуществить ОВР так, что полуреакции окисления

электрическую, протекают в химических источниках электрической энергии (гальванический элемент,

ⁿ+

слой.
Разность потенциалов на границе металла – раствор называется

реакций окисления и восстановления на электроде, называется равновесным электродным

катионов, в растворе электролита;
3. температура.

+ RT/nF Ln [Men+]
где е – равновесный электродный

R – универсальная газовая постоянная, 8,31 Дж/моль OK;

e0 – стандартный электродный потенциал, В;

T – температура, °К;

участие в процессе (заряд иона);
F – постоянная Фарадея,

При температуре 25 °С (298 °К), переведя натуральный логарифм в десятичный, подставляя значение RT/F, будем иметь

e = e0 + 0.059/n Lg [Men+]

концентрации ионов в растворе 1,0 моль/л и температуре

Определяют относительные значения электродных потенциалов по водородной шкале. За нуль принято значение потенциала водородного электрода при стандартных условиях

2H+ + 2e-

e0H2/2H+ = 0 (В)

потенциалов, то получим ряд стандартных электродных потенциалов:
К/К+
-2.92
Na/Na+

Mg/Mg2+
-2.36

Zn/Zn2+
-0.76

Fe/Fe2+
-0.44

H2/2H+
0

Cu/Cu2+
+0.34

Ряд стандартных электродных потенциалов дает количественную электрохимическую характеристику металлов.

внешней цепи – электронная проводимость;
движение ионов в растворе –

элемента Якоби-Даниэля
A (-) Zn | ZnSO4||CuSO4| Cu (+) K
Краткая

A (-) Zn | Zn2+ || Cu2+ | Cu (+) K

= eкатода - eанода
Э.Д.С. элемента Якоби – Даниэля для

Е0 = (0,34) – (-0,76) = 1,10 В

аккумуляторы – в автопромышленности.

прохождении постоянного электрического тока через расплав или раствор электролита.

(+)
K (-)

Cl-
Na+
расплав
Графитовые электроды

Na
A 1| 2Cl- - 2e- = Cl2
2Na+ +

2NaCl = 2Na + Cl2

Таким образом, при электролизе может быть получен металлический натрий и газообразный хлор.

этом может идти по уравнению:

на катоде 2Н2О +

зависит от величины электродного потенциала восстановления катионов электролита и

= Me
2Н2О + 2е = Н2 + 2ОН- е

потенциал которых меньше -0,41 (В). В первую очередь

(В) до -0,41 (В) (от AL3+ до Cd2+) возможно

зависит от величины электродного потенциала окисления анионов электролита, электродного

кокса, графита или платины, и растворимые, изготовляемые, как правило,

окисление воды.
Анионы бескислородных кислот /S2-, Сl-, Вг-, J-/ окисляются

выделением молекулярного йода /J2/
2J- - 2е- = J2


2. Если же

+ 4Н+ е0 = +1.23 (В)
2SO42- - 2е-

В первую очередь окисляются молекулы воды с выделением молекулярного кислорода
Н2О - 4е- = О2 + 4Н+
На растворимом аноде происходит окисление вещества, из которого изготовлен анод, так как этот процесс имеет наиболее низкое значение потенциала.

раствора сульфата меди с медным анодом

= Na+ + J-
Н2О

= -0,41 (В). Поэтому в первую очередь на катоде

= H2 + 2OH-
Анод 1|

Пример 2.
K2SO4 = 2K+ + SO-24
H2O H+ + OH-
K (-) (+) A
K+, H+ (H2O) SO-24, OH- (H2O)

= H2 + 2OH-
Анод 1|

Электролиз с инертным анодом используют для получения водорода, кислорода, а также металлов (медь, цинк, кадмий, никель и др.) из растворов солей.

= Cu+ + SO-24
Н2О

(рафинирования) металлов (меди, золота, серебра, свинца, олова и др.).

нанесения металлических покрытий на металлы (гальваностегия), а также, для

A + B

начальное
состояние

активированный
комплекс

конечное
состояние

K

K

A + B AB
I A + K A … K AK
II B + AK B … AK AB + K
A + B AB

2СO2(Г)

Радикальный механизм

OH- + CO =

H2O(Г)

– гомоген.

I NO + 1/2

NO(Г)

стадий
1. транспорт вещества к поверхности катализатора
2.

V2O5(тв)

комплекс
A2 + B2 = 2AB

B – B B -|- B B B

+

¦

¦

+

начальное

переходное
(активированный
комплекс)

конечное

- ∑Hнач.
∆H = ∑ H°про - ∑H°исх

±
∆C=C1-C2
∆t=t1-t2

энтропией активации