Galvánelemek.

Az előadások a következő témára: "Galvánelemek."— Előadás másolata:

1 Galvánelemek

2 Tartalom Ahogy az alkimisták gondolták Kísérlet I.: redoxi reakció Redoxi reakciók Standardpotenciál Feladat Kérdések

3 Kérdések Mit gondoltak az alkimisták az anyagok átalakulásáról?
Milyen folyamatot nevezünk redoxi reakciónak ? Mi nevezünk redukciónak? Mit nevezünk oxidációnak? Hogyan készíthető standard hidrogén-elektród Mi a standardpotenciál? Hogyan számolható ki a galvánelem feszültsége?

4 ÖRÖKMOZGÓ??? „Gyümölcselem” készítése
Készítsünk almából fémlemezek segítségével galvánelemet! ÖRÖKMOZGÓ???

5 Ahogyan az alkimisták gondolták

6 Ahogyan az alkimisták gondolták
Az alkimisták legfőbb célja az volt, hogy műhelyeikben bizonyos anyagok átalakításával aranyat állítsanak elő „Anyagátalakulás” a természetben: réz oldatba helyezett vas evőeszköz „rézzé” alakul Valódi átalakulás helyett csupán a réz- kiválás történik a vas felületén

7 Készítsünk „vasból rézkarikát”:
Kísérlet Készítsünk „vasból rézkarikát”: Vas karikát helyezünk réz-szulfát oldatba. A vas feloldódik, a réz kiválik a vas felületén Fe + CuSO4  Cu + FeSO4 Fe - 2e-  Fe (oxidáció) Cu2+ + 2e-  Cu (redukció) Redoxi reakció: elektronátmenettel járó folyamat Oxidáció: elektronleadás Redukció: elektronfelvétel

8 Kísérlet Cink és rézionok reakciója: Zn + CuSO4  Cu + ZnSO4
Zn - 2e-  Zn (oxidáció) Cu2+ + 2e-  Cu (redukció)

9 Elektron leadás és felvétel térbeli elválasztása

10 ÖRÖKMOZGÓ??? Meddig működik?
Elektron leadás és felvétel térbeli elválasztása A lejátszódott reakciók: Zn – 2e- Zn 2+ (oxidáció) Cu 2++2e- Cu (redukció) Celladiagram: - Zn | Zn 2+ ¦ Cu2+ | Cu + ÖRÖKMOZGÓ??? Meddig működik?

11 Elektródpotenciál és standardpotenciál
Standard hidrogén-elektród: Walther Nerst 1 mólos, 25 °C-os sósav oldatba hidrogéngázt áramoltatnak, amit a platina atomosan old. Az így létrejövő hidrogénelektródnak a feszültsége a viszonyítási alap.

12 Elektródpotenciál és standardpotenciál
Annak a galvánelemnek az elektromotoros ereje, melynek egyik elektródja a standard hidrogén elektród, másik elektródja a kérdéses vezető Walther Nerst Standardpotenciál: Az az elektródpotenciál, amely akkor mérhető, ha a vezető 1 mólos oldatba merül Elektromotoros erő: εkatód - εanód

13 Feladat : galvánelemek összeállítása
A standardpotenciálok segítségével írjuk fel a celladiagramot a redoxi reakciókat számoljuk ki az elektromotoros erőt ! elem standardpotenciál Al -1,66 V Zn -0,76 V Fe -0,44 V Sn -0,14 V Cu 0,34 V Ag 0,8 V

14 Kérdések Mit gondoltak az alkimisták az anyagok átalakulásáról?
Milyen folyamatot nevezünk redoxi reakciónak ? Mi nevezünk redukciónak? Mit nevezünk oxidációnak? Hogyan készíthető standard hidrogén-elektród Mi a standardpotenciál? Hogyan számolható ki a galvánelem feszültsége?