Кўллари ва сув омборлари

II BOB. METALLARNING STANDART ELEKTROD POTENSIALLAR QATORI


2.1. ELEKTROD POTENSIALI
Elektr toki ta’sirida yoki uzi elektr toki hosil qilib boradigan kimyoviy jarayonlar elektrokimyoviy jarayonlar deyiladi. Bunday jarayonlarni kimyoning elektrokimyo bo‘limida o‘rganiladi. Elektrod potensial 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.