D. I. Mendeleyev davriy qonuni

Elektrokimyo asoslari.
Elektr toki ta’sirida yoki uzi elektr toki hosil qilib boradigan kimyoviy jarayonlar elektrokimyoviy jarayonlar deyiladi. Bunday jarayonlarni kimyoning elektrokimyo bo‘limida o‘rganiladi.
1. Elektrod potencial haqida tushuncha. L. V. Pisarjevskiy ta’limotiga kura metall suvga yoki shu metall ioni bo‘lgan eritmaga tushirilsa, metall bilan suyuqlik chegarasida elektrod potenciali hosil bo‘ladi, chunki metall sirtidagi ionlar suv-ning qutblangan molekulalariga tortiladi va metalldan suyuqlikki uta boshlaydi va nixoyat muvozanat karor topadi.
Me↔ Meⁿ⁺ + n
Ionlarning suvga o‘tishi natijasida metallda ortiqcha erkin elektronlar yigilib koladi; metall manfiy zaryadlanadi, suyuqlik esa musbat zaryadlanadi. Metalldan eritmaga utib, gidritlangan ionlar metallga tortiladi, va metall sirtiga yakin joylashib kush elektr qavat hosil qiladi, natijada metall bilan eritma orasida potenciallar ayirmasi vujudga keladi. Bu qiymat metallning elektrod potenciali deb ataladi. Turli metallar suvga botirilganda vujudga keladigan potenciallarning qiymati turlicha bo‘ladi. Metall qancha aktiv bo‘lsa, uni kurshab turgan suv muhitiga shuncha ko‘p ion o‘tadi, natijada metall plastinkada paydo bo‘ladigan manfiy zaryadning qiymati yuqori bo‘ladi. Bu esa ayrim metallarning kristall panjaralarida kationlarning bir xil bog‘lanish energiyaga ega emasligi va bu kationlarning bir xilda gidratlanmasligi natijasidir. Bu yerda kationlarning effektiv radiusi katta rol uynaydi. Agar metall (masalan, Zn) o‘z tuzining (masalan, rux sulfat) eritmasiga tushirilsa, metall-suyuqlik sirtidagi muvozanat siljiydi va yangi potenciallar ayirmasi hosil bo‘ladi. Oddiy moddalarni qaytaruvchi-oksidlovchi xossasi uzgacha bo‘ladi. Elektrod potenciallar uchun eritmalardagi oddiy moddalar reaksiyada kristall panjaradagi atomlararo bog‘lanishni uzishga sarf bo‘lgan energiyani hamda ionlarni eritmaga o‘tishdagi gidratlanish energiyasini xisobga olish kerak. Masalan, mis va ruxni D. I. Mendeleevning elementlar davriy sistemasida joylanishiga karab ionlanish energiyasining qiymati Cu=738 va Zn=901 kJ ga teng. Demak, mis elementi rux elementiga karaganda kuchlirok qaytaruvchilik xususiyatiga ega bo‘lish kerak, lekin misning kristall panjarasidagi bog‘lanish ancha mustaxkam. Shuning uchun mis ionining rux ioniga nisbatan gidratlanish energiyasi kam. Bu esa mis ionlarini eritmaga o‘tishini qiyinlashtiradi. Shuning uchun mis ruxga nisbatan juda kuchsiz qaytaruvchidir. Elektrod potencialning qiymati metallning tabiatiga, eritmadagi ionlar koncentratsiyasiga va temperaturaga bog‘liq bo‘ladi.
2. Gazli elektrodlar. Gazli elektrodlar gaz va gaz ioni bo‘lgan eritma bilan to‘qnashib turadigan biror noaktiv metall o‘tkazgich (Rt) dan iboratdir. Metall o‘tkazgich elektronlar okimini hosil qiladi, uzi esa eritmaga ion bermaydi. Masalan, normal vodorod elektrodni kurib chikaylik. Platina plastinkasini aktiv vodorod ionlar koncentratsiyasi 1 mol/l bo‘lgan 2 n sulfat kislota eritmasiga tushirib, eritmadan 1 atmosfera bosim (25°S da) vodorod utkazsak, vodorod platina plastinka sirtiga yutilib, vodorod plyonkasini (parda) hosil qiladi. Buning natijasida elektrolit (H₂SO₄) eritma platina plastinka bilan tuknashmasdan vodorod plyonkasi bilan tuknashadi va vodorod elektrod hosil bo‘ladi.
Vodorod elektrod metall elektrodlar kabi eritmaga uz ionini buradi:
Natijada eritma bilan vodorod elektrodi orasida potenciallar ayirmasi hosil bo‘ladi va uni normal vodorod elektrod potenciali deyiladi. U shartli ravishda nolga teng deb qabul qilingan. Shunday qilib, eritmaga kation beruvchi gazli vodorod elektrod hosil bo‘ladi. Gaz elektrodlardagi reaksiyalarda gazlar ishtirok etgani uchun, bu elektrodlar potenciallari gazlarning parcial bosimiga bog‘liq bo‘ladi. Vodorod elektrod uchun Nernst tenglamasini 298K da quiydagicha yozish mumkin:
0,059 a²_n⁺
E_H+/H = ---------- lg -----------
1 P_n2
Bu yerda : P_n2 –vodorod parcial bosimi, a²_n⁺ -elektrolitdagi H⁺ ionning aktivligi.