Что такое findslide.org?

FindSlide.org - это сайт презентаций, докладов, шаблонов в формате PowerPoint.


Для правообладателей

Обратная связь

Email: Нажмите что бы посмотреть 

Яндекс.Метрика

Презентация на тему Электрохимия. Электродика

Содержание

Электродика Теория возникновения равновесных электродных и окислительно-восстановительных потенциалов Определение направления окислительно-восстановительного процесса
Электрохимия2. Ионика – учение об электрической проводимости растворов электролитов1. Электродика – учение об ЭДС Электродика Теория возникновения равновесных электродных и окислительно-восстановительных потенциалов Определение направления окислительно-восстановительного процесса Механизм возникновения электродного потенциалаМе  ↔ Меn+ + n e При погружении металла в воду…Ме + m Н2О → Меn+(Н2О)m+n eМе +m Потенциал, устанавливающийся в условиях равновесия электродной реакции, называется равновесным электродным потенциалом. Если металл погрузить в раствор его соли, то процессы протекающие на границе Стандартный электродный потенциал Стандартный электродный потенциал (Е0)- это ЭДС гальванического элемента, составленного из данного электрода Ряд стандартных электродных потенциалов металлов Величина потенциала в реальных условиях рассчитывается по уравнению Нернста: Гальванические элементыИзометаллическиеБиметаллические Гальванический элемент (биметаллический)Анод:  Zn - 2e = Zn2+Катод: Cu2++2e = CuZn Мерой работоспособности ГЭ элемента является ЭДС или разность потенциалов электродов: Концентрационный гальванический элемент  (изометаллический)Анод: Zn→Zn2+(0,1н) +2eКатод: Zn2+(1н) +2e → Zn Zn2+(1н) Химические источники тока(элемент Лекланше) Аккумулятор Уравнения работы аккумулятора Топливный элемент Окислительно-восстановительные потенциалыFe 2+(р-р)↔ Fe 3+(р-р)+е ( Pt пл-ка)Red ↔ Ox + neRed ОВ потенциал зависит от:  температуры  природы окислителя и восстановителя Стандартный ОВ потенциалЭДС ГЭ, составленного из окислительно-восстановительной системы, содержащей окисленную и восстановленную Если составить ГЭ из MnO4-/Mn2+ и (Pt),H2|2H+, то В реальных условиях расчет ОВ потенциала системы MnO4-/Mn2+ производится по уравнению Нернста-Петерса: Чем больше стандартный ОВ потенциал системы, тем в большей степени выражены ее Критерии самопроизвольного протекания ОВ реакций Пример: Глубина протекания ОВ реакций Окислительно-восстановительные ГЭ 2KI + 2FeCl3 → I2 + 2FeCl2+2КCl  При замыкании цепи в Ионоселективные электроды Стеклянный электродR(Na+, Li+) + H+↔ R(H+) + Na+, Li+  мембрана Определение рН в лабораторном практикуме ЭДС представленной цепи Ецепи:   Е
Слайды презентации

Слайд 2 Электродика
Теория возникновения равновесных электродных и окислительно-восстановительных потенциалов

Электродика Теория возникновения равновесных электродных и окислительно-восстановительных потенциалов Определение направления окислительно-восстановительного процесса

Определение направления окислительно-восстановительного процесса


Слайд 3 Механизм возникновения электродного потенциала
Ме ↔ Меn+ +

Механизм возникновения электродного потенциалаМе ↔ Меn+ + n e

n e


Слайд 4 При погружении металла в воду…
Ме + m Н2О

При погружении металла в воду…Ме + m Н2О → Меn+(Н2О)m+n eМе

→ Меn+(Н2О)m+n e
Ме +m Н2О ↔ Меn+ (Н2О)m+ n

e

Меn+(Н2О)m+ne → Ме + m Н2О


Слайд 5 Потенциал, устанавливающийся в условиях равновесия электродной реакции, называется

Потенциал, устанавливающийся в условиях равновесия электродной реакции, называется равновесным электродным потенциалом.

равновесным электродным потенциалом.


Слайд 6 Если металл погрузить в раствор его соли, то

Если металл погрузить в раствор его соли, то процессы протекающие на

процессы протекающие на границе «металл – раствор», будут аналогичными.


Для сравнения электродных потенциалов различных металлов выбирают стандартные условия: температура - 250 С, давление - 101,3 кПа, концентрация одноименного иона - 1 моль/л. Разность потенциалов, возникающая между металлом и раствором в таких условиях называется стандартным электродным потенциалом.


Слайд 7 Стандартный электродный потенциал

Стандартный электродный потенциал

Слайд 8 Стандартный электродный потенциал (Е0)- это ЭДС гальванического элемента,

Стандартный электродный потенциал (Е0)- это ЭДС гальванического элемента, составленного из данного

составленного из данного электрода и электрода сравнения. В качестве

электрода сравнения используют нормальный водородный электрод (нвэ):

H2 ↔ 2H+ + 2e

Pt (H2) | 2H+


Слайд 9 Ряд стандартных электродных потенциалов металлов

Ряд стандартных электродных потенциалов металлов

Слайд 10 Величина потенциала в реальных условиях рассчитывается по уравнению

Величина потенциала в реальных условиях рассчитывается по уравнению Нернста:

Нернста:


Слайд 12 Гальванические элементы
Изометаллические
Биметаллические

Гальванические элементыИзометаллическиеБиметаллические

Слайд 13 Гальванический элемент (биметаллический)
Анод: Zn - 2e =

Гальванический элемент (биметаллический)Анод: Zn - 2e = Zn2+Катод: Cu2++2e = CuZn

Zn2+
Катод: Cu2++2e = Cu
Zn + Cu2+ = Zn2+ +

Cu


-Zn|ZnSO4||CuSO4 |Cu +


р-р ZnSO4

р-р CuSO4


Слайд 14 Мерой работоспособности ГЭ элемента является ЭДС или разность

Мерой работоспособности ГЭ элемента является ЭДС или разность потенциалов электродов:

потенциалов электродов:


Слайд 15 Концентрационный гальванический элемент (изометаллический)
Анод: Zn→Zn2+(0,1н) +2e
Катод: Zn2+(1н) +2e

Концентрационный гальванический элемент (изометаллический)Анод: Zn→Zn2+(0,1н) +2eКатод: Zn2+(1н) +2e → Zn Zn2+(1н)

→ Zn

Zn2+(1н) → Zn2+(0,1н)



- Zn|Zn2+(0,1н)||Zn2+(1н)|Zn +
p-p ZnSO4

0,1 н (с1)

p-p ZnSO4 1 н (с2)

с1 < с2


Слайд 17 Химические источники тока(элемент Лекланше)



Химические источники тока(элемент Лекланше)

Слайд 19 Аккумулятор




Аккумулятор

Слайд 20 Уравнения работы аккумулятора




Уравнения работы аккумулятора

Слайд 21 Топливный элемент




Топливный элемент

Слайд 22 Окислительно-восстановительные потенциалы
Fe 2+(р-р)↔ Fe 3+(р-р)+е ( Pt пл-ка)

Red

Окислительно-восстановительные потенциалыFe 2+(р-р)↔ Fe 3+(р-р)+е ( Pt пл-ка)Red ↔ Ox +

↔ Ox + ne
Red - восстановленная форма
Ox – окисленная

форма

Уравнение Нернста- Петерса:

Стандартный ОВ потенциал


Слайд 23 ОВ потенциал зависит от:

температуры
природы окислителя и

ОВ потенциал зависит от: температуры природы окислителя и восстановителя концентрации окисленной

восстановителя
концентрации окисленной и восстановленной форм
рН среды


Слайд 24 Стандартный ОВ потенциал
ЭДС ГЭ, составленного из окислительно-восстановительной системы,

Стандартный ОВ потенциалЭДС ГЭ, составленного из окислительно-восстановительной системы, содержащей окисленную и

содержащей окисленную и восстановленную формы в концентрациях 1 моль/л

и НВЭ – есть стандартный ОВ потенциал данной ОВ системы

Слайд 25
Если составить ГЭ из

Если составить ГЭ из MnO4-/Mn2+ и (Pt),H2|2H+, то стандартный

MnO4-/Mn2+ и (Pt),H2|2H+, то стандартный ОВ потенциал = +1,51

В.

MnO4- + 8H+ +5e →Mn2+ + 4H2O
a(MnO4-)= a(Mn2+)=1 моль/л
а(H+)= 1 моль/л

Слайд 26 В реальных условиях расчет ОВ потенциала системы MnO4-/Mn2+

В реальных условиях расчет ОВ потенциала системы MnO4-/Mn2+ производится по уравнению Нернста-Петерса:

производится по уравнению Нернста-Петерса:


Слайд 27 Чем больше стандартный ОВ потенциал системы, тем в

Чем больше стандартный ОВ потенциал системы, тем в большей степени выражены

большей степени выражены ее окислительные свойства в стандартных условиях.

Например,

MnO4-/Mn2+ E0= 1,51 B
Fe3+/Fe2+ E0= 0,77 B
Sn4+/Sn2+ E0= 0,15 B

Слайд 28 Критерии самопроизвольного протекания ОВ реакций

Критерии самопроизвольного протекания ОВ реакций

Слайд 29 Пример:

Пример:

Слайд 30 Глубина протекания ОВ реакций

Глубина протекания ОВ реакций

Слайд 31 Окислительно-восстановительные ГЭ

Окислительно-восстановительные ГЭ

Слайд 32 2KI + 2FeCl3 → I2 + 2FeCl2+2КCl

2KI + 2FeCl3 → I2 + 2FeCl2+2КCl При замыкании цепи в

При замыкании цепи в левом полуэлементе идет процесс окисления

- I- отдавая электроны платине, превращаются в I2, в результате пластинка заряжается условно отрицательно.
В правом полуэлементе Fe3+ забирает электроны с пластинки превращаясь в Fe3+ , пластинка заряжается условно положительно.
Система стремится выровнять заряды на пластинках за счет перемещения электронов по внешней цепи.

Слайд 33 Ионоселективные электроды

Ионоселективные электроды

Слайд 34 Стеклянный электрод
R(Na+, Li+) + H+↔ R(H+) + Na+,

Стеклянный электродR(Na+, Li+) + H+↔ R(H+) + Na+, Li+ мембрана

Li+
мембрана раствор

мембрана раствор
Ag⏐AgCl, 0,1 M HCl ⏐стекло ⏐H+,раствор
ϕ1 ϕ2 ϕ3

ϕстекл.= ϕ1+ ϕ2+ ϕ3
ϕ1- потенциал внутреннего хлорсеребряного электрода (const)
ϕ2- потенциал внутренней поверхности стеклянной мембраны (const)
ϕ3 - потенциал наружной поверхности стеклянной мембраны (переменная)
ϕ1+ ϕ2 = К
ϕстекл.= К + 0,059 lg a(H+) или

ϕстекл.= К - 0,059 рН

  • Имя файла: elektrohimiya-elektrodika.pptx
  • Количество просмотров: 156
  • Количество скачиваний: 2