Buxoro davlat tibbiyot instituti tibbiy kimyo. Biologik kimyo kafedrasi

5. Ma'ruzaning mazmuni
Elektrkimyoviy potensial xosil bo’lishi
Muvozanatli elektrod jarayonlari: Elektrod – bu kamida ikki fazadan iborat elektrkimyoviy sistemadir. Elektrodlar qaytar va qaytmas turlarga bolinadi. Elektr tokining yo`nalishi o`zgartirilganda qaytar elektrodlarda teskari tarafga boradigan reaksiYalar vujudga keladi. Bunday elektrodga misol qilib o`z tuzining eritmasiga tushirilgan metallni olishimiz mumkin, masalan Cu/Cu<sup>2+</sup>. Qaytmas elektrodlarda teskari jarayon bormaydi va unga misni kislotadagi eritmasini misol qilamiz. Qaytar elektrodlardan qaytar elektkimyoviy zanjirlar (juftliklar, galvanik elementlar) tuzish mumkin. Potensialaniqlovchi jrayonlarda ishtirok etuvchi moddalarning hossalariga ko`ra elektrodlar quyidagicha turlanadi: birinchi va ikkinchi turdagi elektrodlar, gazli, orsidlanish-qaytaririlish va ionalmashuvchi elektrodlarga. Elektrodning elektrik hususiYatining o`lchami – potensial, elektrkimyoviy zanjirniki esa – elektr urituvchi kuchdir .
Metall bilan suv (yoki elektrolit eritmasi) ning ajralish chegarasida elektr potensiallar ayirmasi vujudga keladi. Hozirgi zamon tushunchalariga ko‘ra, metall suvga botirilganda erituvchining qutbli molekulalari ta’siri ostida metallning kristall panjarasidan ionlar ajralib chiqishi yuz beradi. Kationlar eritmaga o‘tishi natijasida metall o‘zida qolgan elektronlar hisobiga birmuncha manfiy zarYadga ega bo‘lib qoladi, bunga yondoshib turgan suv qavati esa metallning manfiy zarYadi ushlab turuvchi kationlar hisobiga musbat zarYadlanadi Metall bilan suv ajralish chegarasida qo‘sh elektr qavat hosil bo‘ladi.
Paydo bo‘lgan potensial metall ionlarining keyinchalik suvga o‘tishiga to‘sqinlik qiladi. Agar metall shu metalldan hosil bo‘lgan tuz eritmasiga tushirilsa metall ionlarining eritmaga o‘tishiga metallning eritmadagi ionlari qarshilik qiladi. Bu qarshilik eritmadagi metall ionlarini metallning kristall panjarasi tarkibiga kirishiga intilishida namoyon bo‘ladi; bu qarshilik eritmadagi ionlar konsentratsiYasiga proporsionaldir.

7.2-rasm. Metall suvga tushirilganda qo`sh elektr qavatning hosil bo`lishi

Agar metall va uning tuzi eritmasidan iborat sistemada metall ionlarining eritmaga o‘tishi jarayoni ustunlik qilsa metall manfiy zarYadlanadi. Agar metall ustiga kationlar «o‘tirishi» jarayoni ustunlik qilsa u musbat zarYadga ega bo‘ladi. Ikkala holda metall satxi bilan suyuqlikning yondoshgan qavati orasida potensiallar ayirmasi yuzaga keladi.
Bu potensiallar ionlarning metalldan yoki metallga ko‘chishini davom etishi jarayonini chegaralab qo‘Yadi. Shu munosabat bilan har bir metall va uning ma’lum tuz konsentratsiYasiga qanday bo‘lmasin biror potensial to‘g‘ri keladi. Bunda vodoroddan yuqori turgan metallar manfiy zarYadlanadi, vodoroddan pastda joylashgan metallar esa musbat zarYadga ega bo‘ladi. O‘z tuzining eritmasiga botirilgan metal yuzasida hosil bo‘ladigan potensial elektrod potensial deb ataladi.
Elektrod potensialnig qiymati E Nernst tenglamasidan hisoblab topiladi:

bu erda: E - standart elektrod potensial (298 K da), R – universal gaz doimiysi; z - metall valentligi; F - Faradey soni (96500 kl); ln a eritmadagi metall ionlari aktiv kosentratsiYasining natural logarifimi.
Berilgan qiymatlar hisobga olinib, natural logarifm o`nli logarifmga o`tkazilganda formula quyidagi ko`rinishga kiradi:

Elektrodlarda sodir bo‘ladigan jarayonlarga bir qator omillarlar, jumladan ionlarning gidratlanishi, erituvchi molekulalari va eritmadagi boshqa ionlar (ularning ion kuchi) va hokazolar ta’sir etadi.