ЭЛЕКТРОХИМИЯ Предистория O Относительное понижение парциального давления

ЭЛЕКТРОХИМИЯ

Предистория O Относительное понижение парциального давления пара растворителя над раствором не зависит от природы растворённого вещества и равно его мольной доле в растворе. Молекулы растворителя Молекулы растворенного вещества 2

Растворение Na. Cl

Теория ЭД O Классическая теория электролитической диссоциации была создана С. Аррениусом и В. Оствальдом в 1887 году. Аррениус придерживался физической теории растворов, не учитывал взаимодействие электролита с водой и считал, что в растворах находятся свободные ионы. Сванте Август Аррениус (Svante August Arrhenius; 1859 - 1927 Вильгельм Фридрих Оствальд (Wilhelm Friedrich Ostwald), 1853 г. -1932 г. 4

Теория ЭД Русские химики И. А. Каблуков и В. А. Кистяковский применили для объяснения электролитической диссоциации химическую теорию растворов Д. И. Менделеева и доказали, что при растворении Ива н Алексе евич электролита происходит его Каблуко в химическое взаимодействие с (1857 - 1942) водой, в результате которого электролит диссоциирует на ионы. Влади мир Алекса ндрович Кистяко вский (1865 — 1952) 5

Основные понятия диссоциация растворённого вещества, характеризуется степенью диссоциации α, т. е. долей распавшихся молекул электролита. Степень диссоциации (α) — отношение числа молекул, диссоциировавших на ионы к общему числу молекул растворенного электролита. Электроли т — вещество, расплав или раствор, которое проводит электрический ток вследствие диссоциации на ионы. 6

Основные понятия Ио н (др. -греч. ἰόν — идущее) — одноатомная или многоатомная электрически заряженная частица, образующаяся в результате потери или присоединения одного или нескольких электронов атомом или молекулой. Заряд иона кратен заряду электрона 7

Основные понятия Положительно заряженные ионы, движущиеся в растворе к отрицательному полюсу (катоду), называются катионами, а отрицательно заряженные, движущиеся к положительному полюсу (аноду) — анионами. Майкл Фа радей (1791 — 1867) Активность компонентов раствора — эффективная (кажущаяся) концентрация компонентов с учетом различных взаимодействий между ними в растворе 8

Постулаты ТЭД Первый постулат. В растворах электролитов ионы существуют вне зависимости от наложения или отсутствия электрического поля. Второй постулат. Растворы электролитов подчиняются законам разбавленных растворов. 9

Константа диссоциации Раствор АВ распадается на ионы А+ и ВОбратимая диссоциация: Константа диссоциации: 10

Теория Дебая - Хюккеля Электростатическое притяжение между ионами существует во всех электролитах, но в слабых электролитах, где число ионов относительно мало и поэтому они находятся далеко друг от друга, оно несущественно. Эрих Арманд Артур Йозеф Хюккель (Erich Armand Arthur Joseph Hückel) (1896 — 1980) Петер Йозеф Вильгельм Дебай (1884 — 1966) 11

Электродный потенциал Электро дный потенциа л — разность электрических потенциалов между электродом и находящимся с ним в контакте электролитом 12

Электродный потенциал 13

Электродный потенциал Стандартный водородный электрод 14

Электродный потенциал Определение стандартных электродных потенциалов металлов 15

16

Элемент Якоби-Даниэля Джон Фредерик Даниель (John Frederick Daniell) (1790– 1845) Борис Семенович Якоби (настоящее имя Мориц Герман Якоби) (1801– 1874) 17

Элемент Якоби-Даниэля 18

Элемент Якоби-Даниэля 19

Уравнение Нернста Вальтер НЕРНСТ (Nernst W. F. H. ) (1864 - 1941) 20

Гальванические элементы Устройство сухого галетного элемента. 1 – деполяризатор – положительный электрод; 2 – цинк – отрицательный электрод; 3 – бумага; 4 – картон, пропитанный электролитом; 5 – полихлорвиниловая плёнка 21

Гальванические элементы Устройство сухого галетного элемента. 1 – деполяризатор – положительный электрод; 2 – цинк – отрицательный электрод; 3 – бумага; 4 – картон, пропитанный электролитом; 5 – полихлорвиниловая плёнка 22

Гальванические элементы 23

Гальванические элементы 24

Гальванические элементы 25

Аккумуляторы 26

Аккумуляторы 27

Аккумуляторы 28

Аккумуляторы 29

Аккумуляторы 30

Аккумуляторы 31

Аккумуляторы Li-ion аккумулятор 32

Аккумуляторы 33

p. H 34

Основные понятия Сёрен Педэр Лауриц Сёренсен (Søren Peder Lauritz Sørensen; (1868 - 1939) Водоро дный показа тель, p. H — мера активности (в очень разбавленных растворах она эквивалентна концентрации) ионов водорода в растворе, и количественно выражающая его кислотность, вычисляется как отрицательный десятичный логарифм активности водородных ионов, выраженной в молях на литр: 35

Кислотно-щелочной баланс 36

р. Н-метрия 37