Двойной электрический слой и скачок потенциала
ЭЛЕКТРОХИМИЯ Определения. Электрический потенциал равен работе сил электрических полей по транспортировке единицы положительного заряда из данной точки в точку потенциал которой принят равным нулю. Разность потенциалов между двумя точками равна работе необходимой для транспортировки единицы заряда из одной точки в другую. Окисление представляет собой потерю электронов атомами или ионами вещества и которое становится окисленным: Cu0 - 2e = Cu2+ Восстановление представляет собой присоединение электронов атомами или ионами вещества, которое становится восстановленным: Fe3+ + e = Fe2+ Каждая реакция, сопровождающаяся переходом электронов, является единством двух противоположных процессов - окисления и восстановления. Поэтому такого рода реакции называются реакции окисления-восстановления или redox-реакции. Cu0 + 2Fe3+ = Cu2++ 2Fe2+ Электролиз - это химический процесс, который происходит когда электрический ток проходит через раствор электролита или через расплавленный электролит. Гальванический элемент - это любое устройство, которое вырабатывает электрический ток посредством химических реакций. Двойной электрический слой и скачок потенциала Давайте представим что металлическая пластина, например, железо, погружено в воду. Ионы железа подвергаются действию сильно поляризованных молекул воды и могут оторваться от поверхности металла и перейти в слой воды, примыкающий к поверхности металла.
Fe - 2e Û Fe2+ Электростатическое притяжение, которое возникает между ионами железа, перешедшими в раствор, и противоположно заряженной металлической пластиной будет препятствовать дальнейшему процессу перехода в раствор ионов металла и установится равновесие. Разность потенциала возникнет между металлом пластины и окружающей его водной средой.
Двойной электрический слой и разность потенциала (скачок потенциала) j - a разность потенциалов в двойном электрическом слое, y - разность потенциала (скачок) в плотном слое y' - разность потенциала (скачок) в диффузионном слое Аналогичные эффекты наблюдаются, когда металл погружен не только в чистую воду, а и в раствор своей соли. Увеличение концентрации ионов металла будет способствовать переход ионов из раствора на поверхность металла, и равновесие установится при другом потенциале заряда металлической пластины. Более активные металлы, ионы которых имеют большую тенденцию переходить из раствора на поверхность металла становятся отрицательно заряженными (вариант а), а мeталлы неактивные (Сu, Ag и др.) ионы которых имеют небольшую тенденцию - положительно заряженными (вариант б):
Zn Ag
Положение равновесия зависит в первую очередь от соотношения энергий: энергии, необходимой для перевода иона из металла в раствор и энергии, необходимой для освобождения иона от гидратной оболочки.
Популярное: Как распознать напряжение: Говоря о мышечном напряжении, мы в первую очередь имеем в виду мускулы, прикрепленные к костям ... Организация как механизм и форма жизни коллектива: Организация не сможет достичь поставленных целей без соответствующей внутренней... Почему двоичная система счисления так распространена?: Каждая цифра должна быть как-то представлена на физическом носителе... ©2015-2024 megaobuchalka.ru Все материалы представленные на сайте исключительно с целью ознакомления читателями и не преследуют коммерческих целей или нарушение авторских прав. (554)
|
Почему 1285321 студент выбрали МегаОбучалку... Система поиска информации Мобильная версия сайта Удобная навигация Нет шокирующей рекламы |