Bài giảng Hóa lý: Chương 6 - GV. Nguyễn Trọng Tăng
lượt xem 96
download
Bài giảng Hóa lý - Chương 6: pin – điện cực có nội dung trình bày về: pin điện hóa, nhiệt động học của pin và điện cực, các loại điện cực và Mạch điện hóa, ứng dụng của sức điện động. Tham khảo bài giảng để có kiến thức tổng hợp về pin – điện cực.
Bình luận(0) Đăng nhập để gửi bình luận!
Nội dung Text: Bài giảng Hóa lý: Chương 6 - GV. Nguyễn Trọng Tăng
- CHƯƠNG 6 PIN – ĐIỆN CỰC
- Nội dung 6.1. Pin điện hóa 6.2. Nhiệt động học của pin và điện cực 6.3. Các loại điện cực và Mạch điện hóa 6.4. Ứng dụng của sức điện động
- 6.1. Pin điện hóa 6.1.1. Khái niệm pin điện hóa Quan sát mô hình sau (nguyên tố Gavanic Cu – Zn)
- 6.1. Pin điện hóa 6.1.1. Khái niệm pin điện hóa Cấu tạo Nguyên tố gồm hai điện cực Điện cực kẽm Điện cực đồng Zn/ZnSO4 Cu/ CuSO4 Hai dung dịch sunfat được chứa trong những dụng cụ riêng biệt và tiếp xúc với nhau bằng một cầu muối đó là ống th ủy tinh chứa đầy dung dịch chất dẫn điện Na2SO4. Hai thanh kẽm và đồng được nối với nhau bằng dây dẫn kim loại.
- 6.1. Pin điện hóa 6.1.1. Khái niệm pin điện hóa Hiện tượng Ø Kim điện kế G chỉ dòng điện đi từ Cu sang Zn. Ø Khối lượng Zn giảm, khối lượng Cu tăng. Ø [ZnSO4] tăng, [CuSO4] giảm.
- 6.1. Pin điện hóa 6.1.1. Khái niệm pin điện hóa Quá trình làm việc Ở điện cực kẽm (cực âm): xảy ra quá trình oxy hóa, sự khử Zn Zn+2 + 2e Ở điện cực đồng (cực dương): xảy ra quá trình khử, sự oxy hóa Cu+2 + 2e Cu Tổng phản ứng Cu+2 + Zn = Cu +
- 6.1. Pin điện hóa 6.1.1. Khái niệm pin điện hóa Khái niệm PIN Pin là một hệ biến đổi hoá năng thành điện năng nhờ phản ứng oxy hóa – khử xảy ra trên điện cực.
- 6.1. Pin điện hóa 6.1.1. Khái niệm pin điện hóa Ký hiệu Ký hiệu nguyên tố Gavanic đồng - kẽm bằng sơ đồ sau: (-) Zn/ ZnSO4// CuSO4/ Cu (+) hay (-) Zn/ Zn+2// Cu2+/ Cu (+)
- 6.1. Pin điện hóa 6.1.1. Khái niệm pin điện hóa Quy ước viết ký hiệu Pin ü Điện cực âm viết bên trái, cực dương viết bên phải. ü Ngăn cách điện cực và dung dịch điện ly bằng 1 dấu gạch chéo. (khác pha). Điện cực gồm nhiều thành phần thì ngăn cách giữa các thành phần bằng dấu phẩy. ü Ngăn cách 2 dung dịch điện ly bằng 2 dấu gạch chéo (//) hoặc một vạch 3 chấm nếu tại ranh giới có điện thế khuếch tán . (-) Zn/ ZnSO4//CuSO4/Cu (+); (-) Zn/ ZnSO4 CuSO4/Cu (+); (-) Pt/Fe2+(0.10 M),Fe3+(0.20 M)//Ag+(1.0 M)/Ag(+)
- 6.1. Pin điện hóa 6.1.1. Khái niệm pin điện hóa Một vài mô hình về Pin điện hóa
- 6.1. Pin điện hóa 6.1.1. Khái niệm pin điện hóa Zn(s) | Zn2+(aq) || Cu2+(aq) | Cu(s) Ecell = 1.103 V
- 6.1. Pin điện hóa 6.1.1. Khái niệm pin điện hóa Pin có điện cực khí
- 6.1. Pin điện hóa 6.1.1. Khái niệm pin điện hóa (-)Pt|Fe2+(0.10 M),Fe3+(0.20 M)||Ag+(1.0 M)|Ag(+)
- 6.1. Pin điện hóa 6.1.2. Thế điện cực Khảo sát quá trình nhúng thanh kim loại vào dung dịch Kim loại Kim loại – + Dung dịch + – Dung dịch – + + – – + + – – + + – – + + – – + + – μkl > μdd + + μkl < μdd + + Sự hình thành lớp điện tích kép tại ranh giới điện cực
- 6.1. Pin điện hóa 6.1.2. Thế điện cực Kết quả Hình thành lớp điện tích kép Tại ranh giới điện cực – dung dịch Thế điện Bước nhảy thế (Hiệu điện cực thế) Sức điện động = bước nhảy thế
- 6.1. Pin điện hóa 6.1.2. Thế điện cực Định nghĩa Thế điện cực của một điện cực là đại lượng biểu diễn bằng sự khác biệt thế của điện cực đó so với điện cực chuẩn. Ký hiệu: φ.
- 6.1. Pin điện hóa 6.1.2. Thế điện cực Điện cực chuẩn Ø Điện cực hydro: tấm Pt tráng muội Pt nhúng vào dung dịch axít và được bão hòa khí hydro. Ø Khi hoạt độ = 1; PH2 = 1atm thì trở thành điện cực 0 φ H+ / H hydro chuẩn 2 = 0.
- 6.1. Pin điện hóa 6.1.2. Thế điện cực Ví dụ Ø Đo điện cực đồng: + Lập pin: (-) Pt,H2H+Cu2+Cu (+) + aCu2+ = 1; 250C; đo E = 0,337V φ 0 2 + / Cu = +0,337 V Cu Ø Đo điện cực kẽm: + Lập pin: (-) Pt,H2H+Zn2+Zn (+) + aZn2+ = 1; 250C; đo E = -0,7628V φ 0 2+ /Zn = −0,7628 Zn
- 6.1. Pin điện hóa 6.1.2. Thế điện cực Phương trình Nernst Tổng quát hóa đối với quá trình điện cực viết theo chiều oxy hóa: oxh + ne Kh Chúng ta có: n : số electron trao đổi RT C kh F : hằng số Faraday φ=φ − 0 ln R : hằng số khí nF C oxh T : nhiệt độ tuyệt đối (K) Phương trình trên được gọi là phương trình Nernst viết cho th ế điện cực
- 6.1. Pin điện hóa 6.1.2. Thế điện cực Phương trình Nernst Khi T = 298K, R = 8,314 J/mol.K; F = 96500 Culông và ln = 2,3lg ta được dạng cụ thể của phương trình Nernst cho phép tính th ế điện cực của một điện cực bất kỳ ở 250C: RT C kh 0,059 C kh φ=φ −0 ln φ =φ − 0 lg nF C oxy n C oxh
CÓ THỂ BẠN MUỐN DOWNLOAD
-
Bài giảng Vật lý đại cương (PGS.TS Đỗ NGọc Uấn) - Chương 6. Tính chất từ của các chất
19 p | 282 | 83
-
Bài giảng Hóa hữu cơ - ThS. Nguyễn Văn Tiến
33 p | 451 | 75
-
Công nghệ sản xuất các chất vô cơ (ThS. Nguyễn Văn Hòa) - Chương 6
9 p | 192 | 51
-
Bài giảng Khoa học đất - Chương 6: Hóa học đất
24 p | 123 | 15
-
Bài giảng Sinh lý học thực vật - Chương 6: Hô hấp
32 p | 124 | 14
-
Bài giảng Kỹ thuật viễn thám: Chương 6 - Hoàng Thanh Tùng
14 p | 91 | 7
-
Bài giảng Hóa vô cơ A: Chương 6 - Nguyễn Văn Hòa
33 p | 95 | 6
-
Bài giảng Hóa hữu cơ: Chương 6 - Axit cacboxylic và dẫn xuất
38 p | 17 | 6
-
Bài giảng Chương 6: Sinh trưởng và phát triển
46 p | 78 | 5
-
Bài giảng Sinh lý học thực vật: Chương 6 - TS. Trần Thế Hùng
30 p | 31 | 5
-
Bài giảng Hóa lý 1 - Chương 6: Cân bằng giữa dung dịch lỏng và pha rắn (Sự hòa tan và kết tinh)
29 p | 51 | 4
-
Bài giảng Vật lý đại cương A: Chương 6 - Lê Văn Dũng
56 p | 155 | 4
-
Bài giảng Hóa lý 1: Chương 6 - Nguyễn Thị Tuyết Mai
14 p | 17 | 3
-
Bài giảng Hóa lý 1: Chương 6 - Cân bằng giữa dung dịch lỏng và pha rắn
7 p | 12 | 2
-
Bài giảng Vật lý đại cương 2 - Chương 6: Những tính chất từ của các chất
19 p | 22 | 2
-
Bài giảng Hóa đại cương - Chương 6: Amin
13 p | 38 | 2
-
Bài giảng Xúc tác - Chương 6: Sự mất hoạt tính của xúc tác (Catalys deactivation)
22 p | 7 | 2
-
Bài giảng Độc chất học môi trường: Chương 6 - PGS. TS. Lê Quốc Tuấn
20 p | 39 | 1
Chịu trách nhiệm nội dung:
Nguyễn Công Hà - Giám đốc Công ty TNHH TÀI LIỆU TRỰC TUYẾN VI NA
LIÊN HỆ
Địa chỉ: P402, 54A Nơ Trang Long, Phường 14, Q.Bình Thạnh, TP.HCM
Hotline: 093 303 0098
Email: support@tailieu.vn