Кимё” кафедраси мудири доц. Ҳ. Т авезовга 5140500 Кимё таълим йўналиши 1-ким-18 гуруҳи талабаси


Download 0.64 Mb.
bet3/4
Sana17.05.2020
Hajmi0.64 Mb.
#106988
1   2   3   4
Bog'liq
KURS ISHI FIZ XIMYA




6.rasm Elektrodlar.

Shisha (ionoselektiv membranali) elektrod.

Shisha elektrod nazariyasini akademik B.P.Nikolskiy tomonidan ishlab chiqilgan. Shisha elektrodidagi shisha membrana vodorod ionining konsentratsiyasi har xil bo'lgan ikki eritmani bir-biridan ajratib turadi. Bu vaqtda elektrod sirtida potensial yuzaga keladi. Tekshirish- larning ko'rsatishiga ko'ra, shisha to'rsimon kremniy-kislorod zanjirlaridan iborat bo'lib, oradagi bo'sh joylar ishqoriy metallaming kationlari bilan band. Bo‘sh joylardagi kationlar to‘rning tuzilishini buzmasdan qaytar ravishda almashinish reaksiyasiga kirisha oladi. Vodorod selektiv shisha elektrodning sharsimon qismiga kumush xloridli elektrod joylashtiriladi va u 0, 1 m HCl (yoki boshqa elektrolit) bilan to‘ldiriladi. Bu tekshiriladigan eritmaga tushiriladigan yarim elementni tashkil etadi. Shisha elektrod potensiali shisha membrananing har ikkala tomonidagi eritmalar potensiallarining ayirmasiga teng. Odatda, ichki eritmaning potensiali doimiy bo‘lganligi uchun bu ayirma elektrod tushirilgan eritmaning potensialiga teng bo'ladi va quyidagi formula bilan ifodalanadi.

Esh.e = const + 0,059lgaH+,

Esh.e = const-0,059pH

Ushbu formulalardan ko'rinib turibdiki, shisha elektrod H+ionlariga nisbatan qayta ishlaydigan elektrod bo'lib, undan asosan eritmalarning pH ini o'lchashda, vodorod ionlarining miqdori H+ni va shu kattaliklarga mos keladigan eritma potensialini o'lchashda foydalaniladi.






7.rasm Shisha elektrodlar

Kumush xloridli elektrod.

Kumush xloridli elektrod KC1 ning to'yingan eritmasiga tushirilgan va sirti kam eriydigan AgCl moddasi bilan qoplangan kumush simdir. Uning formulasi: Ag/AgCl, Сl-.KXE ning potensiali a Ag+ ga bog'liq bo'lib, elektrod ichki eritmasidagi СГ ionlariga nisbatan qaytar elektroddir. Buning sababini KXE potensiali E^ ni hisoblash formulasini keltirib chiqarish bilan tushuntirish mumkin.

Umuman, KXE uchun: Ekxe = E°Ag+/Ag + 0,059lgaAg.

Lekin ichki eritmada Ag+ ionlari yo‘q. Bu ion elektrod sirtidagi AgCl ning dissotsialanishi tufayli hosil bo‘ladi.

Shunga asosan: EKAgCl = aAg+ • aCl- .

Bu ifodadan elektrokimyoviy jarayonda qatnashadigan kumush ionning aktiv konsentratsiyasi:



aAg+=EKAgCl/aCl-
agar ichki eritma sifatida 0,1 n KC1 (HCl) eritmasidan foydalanilsa EKXE = +0,2900 V; agar 1 n KC1 (HCl) eritmasi bo'lsa EKXE = +0,2370 V bo'ladi.





8.rasm Kumush xloridli elektrodlar.

Indikator-elektrodlar tekshiriladigan eritmadagi ionning elektrod aktivligiga qarab potensialini o‘zgartiradigan elektrodlardir. Indikator-elektrodlar elektrod eritma sirti chegarasida boradigan elektrokimyoviy jarayonning mexanizmiga ko‘ra quyi- dagilarga bo'linadi:oksidlanish-qaytarilish (redoks) elektrodlari, bunday elektrodlarda elektronlar almashinishi kuzatiladi; birinchi, ikkinchi tur metall va metallmas elektrodlar, bunday elektrodlarda elektron-ion almashinishi kuzatiladi; ionoselektiv membranali elektrodlar, bunday elektrodlarda ion almashinishi sodir bo‘ladi. Elektrodlar agregat holatlariga ko'ra qattiq (platina, kumush, grafit va boshqalar), suyuq (simob) va gaz (vodorod, xlor) elektrodlarga bo'linadi. Bundan tashqari, elektrodlar aktiv (kumush, mis va boshqalar) va befarq (platina, oltin, grafit va boshqalar) elektrodlarga bo'linadi. Solishtirma elektrodlar sifatida elektrod potensialini o'lchash uchun mo'ljallangan qaytar (normal, vodorod to'yingan kalo- mel, kumush xloridli, talliy xloridli va boshq.) elektrodlar (etalon sifatida) ishlatiladi. Solishtirma elektrodlar quyidagi talablarga javob berishi kerak: potensial belgilovchi elektrodning ichki reaksiyasi termodi- namik qaytar bo'lishi; elektrod kam qutblanuvchan bo'lishi, ya’ni undan tok o'tganda o'z potensialini nihoyatda kam o'zgartirishi; elektrod uzoq vaqt saqlanganda va turli xil sharoitlarda ham o'z potensialini o'zgartirmasligi lozim.

9.rasm vodorod elektrod.




Agar platinalangan platina 1 at (101 kPa) vodorod bosimida to’yintirilsa va vodorod ionlarining kontsentratsiyasi 1 ga teng (1 g ekv, 1N, 1 mol) bo’lsa va eritmaga tushurilsa, hosil bo’lgan vodorod elektrodi - normal vodorod elektrodi deyiladi. Uning potentsiali shartli ravishda nol deb qabul qilingan. Boshqa standart (normal) elektrodlar potentsiali normal vodorod elektrodlariga taqqoslab o’lchanadi. Quydagi jadvalda ayrim elektrodlarning standart potentsiallari keltirilgan (T=198 K, muhit - suvli).



Kalomel elektrodi.


  1. platina

  2. mis simi

  3. shisha trubkasi

  4. KCl eritmasi

  5. pasta

  6. simob
Laboratoriyalarda ko’p qo’llaniladi. Uch xil kalomel elektrodi bo’ladi: 1) normal 1N [KCl] 2) 0,1N [KCl] 3)to’yingan KCl




KCl kontsentratsiyasi

kal, 291 K

0,1

0,336

1,0

0,284

to’yingan eritma

0,2503

II-tur elektrodlarining potentsiali turg’un. Temperatura o’zgarishi bilan xam kam o’zgaradi:



Temperatura, K

kal, V

286

0,2538

291

0,2503

293

0,2488

297

0,2463

Xingidron elektrodi.




Xingidron ekvimolekulyar tarzdagi:

C6H4O2. C6H4(OH)2 Xingidron suvda;

C6H4O2. C6H4(OH)2  C6H4O2. C6H4(OH)2

xinon gidroxinon

C6H4(OH)2  C6H4O- -+ 2H+

C6H4O- - 2 ta elektronni platinaga berib, Pt va eritma orasida qo’sh elektr qavati hosil bo’ladi. C6H4O2 - - C6H4(OH)2+2e-



C6H4(OH)2 2H++2e-+ C6H4O2





pH = -ln [H+] bo’lgani uchun

Pt  xingidron H+=1  Pt, H2

E= xingidron-0N2=+ 0,704 V

0x.g.= 0,704 V normal xingidron elektrodining potensiali

Inert metall (Ag, Pt) biror bir oksidlangan-qaytarilgan shakldagi ionlar saqlovchi eritmaga tushirilishi natijasida hosil bo’lgan potentsial oksidlanish-qaytarilish yoki redoksi potentsial deyiladi.Inert metall (Ag, Pt) biror bir ionning oksidlangan va qaytarilgan shakllarini saqlovchi eritmaga tushirilgan bo’lsa, hosil bo’lgan elektrod oksidlanish-qaytarilish yoki redoksi elektrodi deyiladi.Redoksi elektrodlardagi inert metall eritma bilan na kation va na anion almashmaydi, faqat eritmada erigan moddalar orasida sodir bo’ladigan oksidlanish-qaytarilish reaktsiyasi uchun elektron olish yoki berish ta’minlab beradi. Masalan:

Pt | Fe+++, Fe++, Pt | Cr+++, Cr++

Platinani oksidlangan-qaytarilgan shakllarni saqlovchi eritmalarga tushirilsa, oksidlanish-qaytarilish potentsiali vujudga keladi. U qanday vujudga keladi? Fe++++ 1e  Fe++ (Fe++ Fe++++ 1e). Demak, sabab, yuqoridaki tenglamaga binoan, sistemaga elektron berilsa, reaktsiya o’nga, agarda elektron sistemadan olinsa, muvozanatni chapga siljitadi: Fe++++ 1e  Fe++ - 1e, inert metall redoks o’z elektronini berishi yoki aksincha qabul qilib olishi mumkin.




Download 0.64 Mb.

Do'stlaringiz bilan baham:
1   2   3   4




Ma'lumotlar bazasi mualliflik huquqi bilan himoyalangan ©fayllar.org 2024
ma'muriyatiga murojaat qiling