5-ma`ruza. Galvanik elementlar. EyuK. ning termodinamik nazariyasi

5-ma`ruza. Galvanik elementlar. EyuK. ning termodinamik nazariyasi.
Rеja
1. Elеktrod potеntsiali. Nеrnst tеnglamasi.
2. Elеktrodlarning sinflanishi
3. Elektr yurituvchi kuch
4. Potеntsiomеtrik usulda pH ni aniqlash.
6. Oksidlanish-qaytarilish elеktrodlari.
Ma`ruzaning maqsadi: Talabalarni elеktr energiyaning kimyoviy energiyaga, kimyoviy energiyaning elеktr energiyaga aylanish jarayonlarini, qo`sh elеktr qavatning hosil bo`lishi, elеktrod potеntsialini yuzaga kеlish mеxanizmi va E.Yu.K.ni o`lchash usulining mohiyatini tushuntirishdan iborat.
Tayanch iboralar: Elektrod, diffuzion potеntsiallar, qo`sh elеktr qavat, galvanik elеmеnt, EYUK, potеntsimеtrik titrlash.
Kimyoviy va fizik jixatdan bir jinsli bo’lmagan materiallar tegizilsa potentsiallar farki vujudga keladi. Metal (1) -Metal (2), metal-metal tuzi eritmasi, elektrolit eritmasi-elektrolit eritmasi (2) va boshqa ayniqsa ahamiyatli (8.1 –rasm)
.

5.1 –rasm
Chegaradan o’tayotganidagi potentsial o’zgarishi keskin, tez sodir bo’ladi. Shuning uchun potentsial sakrashi (skachok potentsiala) deb ataladi. Potentsiallar farqini vujudga kelishi bir-biriga tegizilayotgan materiallar tabiatiga bog’liq bo’lgan bir qancha sabablarga bog’liq. Asosiy sabab, zaryadlangan zarrachalar almashinuvi va uning natijasida sathlar chegarasining bir tomonida ma’lum zaryadli zarrachani ortishi, II tomonda esa etishmovchiligidir. Zaryadlangan zarrachalarni almashinuvchi qo’sh elektr qavatini vujudga kelishiga sababchi bo’ladi.
Ba’zan fazalar chegarasi orqali zaryadlangan zarrachalarni o’tishi mumkin emas. (elektrolit suvli eritmasi - xavo, SFM eritmasi - havo). Bunday vaqtda potentsiallar sakrashi sathlar chegarasida moddani adsorbtsiyasi tufayli sodir bo’ladi.
Elektrod potentsialini hosil bo’lish mexanizmi
Metal plastinkasi suv bilan tegizilsa, sathda joylashgan metall kationlari suvning molyar m-kilolari bilan gidratlanadi. Ajralgan gidratatsiya energiyasi E metal kristall reshetkalaridan ion bog’ini uzishga sarflanadi. Natijada sathda joylashgan kationlar suv fazasiga o’tadi. Natijada metall plastinkasi manfiy zaryadlanib qoladi. Unga yaqin turgan suv qatlami musbat zaryadlanadi. Metall-suv sathlar chegarasida qo’sh elektr qavati hosil bo’ladi (8.2-rasm).

5.2 –rasm
Metall - uning tuzi eritma chegarasida hosil bo’ladigan potentsial saqlashi elektrod yoki oksidlanish-qaytarilish potentsiali deyiladi (j_m). Zaryad ortishi bilan ionni eritilgan o’tish tezligi V_s®m ortadi. Ma’lum vaqtidan so’ng muvozanat hosil bo’ladi. Bunda V_{m®s ¬}®V_c®m tenglashadi. Hosil bo’lgan j ietall tabiatiga, erituvchi tabiatiga va temperaturaga bog’liq.