O„zbekiston respublikasi oliy va o„rta maxsus ta`lim


Download 4.15 Mb.
Pdf ko'rish
bet49/81
Sana25.08.2023
Hajmi4.15 Mb.
#1670003
1   ...   45   46   47   48   49   50   51   52   ...   81
Bog'liq
Физик ва коллид химия. Дарслик

-
), musbat elektrodning sirtida anod 
potensiali (E
+
) poydo bo„ladi. 


151 
Ikki eritmani o„zaro tutashgan joyida diffizion potensial (E
d
) paydo bo„ladi. 
Amaliy hisoblashlarda diffuzion potensialning ta‟siri kamaytirish maqsadida katod 
va anod eritmalari tuz ko„prigi deb ataladigan tuz eritmasi orqali tutashtiriladi. Tuz 
ko„prigi sifatida ionlarning harakatchanligi bir xil bo„lgan, masalan, KCl va KNO
3
kabi tuzlardan foydalaniladi. 
Galvanik elementning elektr yurituvchi kuchi barcha chegara sirtlarida hosil 
bo„ladigan potensiallar ayirmalarining algebraik yig„indisiga teng: 
E = E
k
 + E
-
E
+
E
d
Biroq, bu potensiallarning haqiqiy qiymatini aniqlash mumkin emas. SHuning 
uchun galvanik elementning kuchlanishi metallarning standart elektrod 
potensiallaridan foydalanib hisoblanadi. 
Zamonaviy elementlarning (batareykalar) tuzilishi Daniel elementinikidan 
ancha murakkab, lekin elektr toki hosil qilish prinsipi bir xil. 9.5 rasmda shunday 
elementlardan biri tasvirlangan. 
9.5 rasm. Zamonaviy galvanik element – batareykalardan biri
34

9.3. Standart elektrod potensiali, elektrokimyoviy kuchlanishlar qatori. 
Galvanik zanjirda hosil bo„ladigan kuchlanish yoki elektr yurituvchi kuchni 
hisoblash uchun elektrod potensiallarining qiymatini bilish kerak. Elektrod 
potensialining haqiqiy qiymatini o„lchash mumkin emas, bunday pribor ham yo„q. 
Elektrod potensialini biror solishtiruvchi elektrod vositasida aniqlanadi. 
Solishtiruvchi elektrodlardan biri sifatida normal vodorod elektrodi qo„llaniladi. 
Vodorod elektrodi bir normalli H
2
SO
4
eritmasiga tushirilgan platinalangan 
platina plastinkadan iborat. Plastinka ustidan doimiy ravishda bir atmosfera (1 
34
David W. Ball. Physical Chemistry. Brooks/Cole, a division of Thomson Learning, 2011. P. 215. 


152 
atm.) bosim bilan vodorod gazi yuborib turiladi. Vodorodning bir qismi platina 
ustiga adsorbsiyalanadi. Platina plastinka vodorod plastinkaga aylanadi (9.6 rasm).
Tekshirilayotgan elektrod bilan 
vodorod elektrodidan iborat galvanik 
zanjir tuziladi. Zanjirda hosil bo„lgan 
kuchlanish 
metallning 
elektrod 
potensiali sifatida qabul qilinadi. 
Vodorodning elektrod potensiali 0 ga 
teng deb qabul qilinadi. Olingan 
qiymat standart elektrod potensiali 
deyiladi. 
Metallarning 
standart 
elektrod 
potensiallar 
qatori 
elektrokimyoviy 
kuchlanishlar 
qotoriga mos keladi.
9.6 rasm. Normal vodorod elektrodi 
Shu qatorda vodorodgacha joylashgan metallarning elektrod potensiallari manfiy, 
vodoroddan keyin joylashgan metallarning elektrod potensiali musbat qiymatga 
ega. Elektrod potensiallarining ortib borish tartibida joylashtirilgan qator hozirgi 
vaqtda metallarning elektrokimyoviy kuchlanishlar qatori yoki metallarning 
standart elektrod potensiallari 
 qatori deb ataladi. 
9.1 jadval. Metallarning standart elektrod potensiallar (elektrokimyoviy 
kuchlanishlar) qatori 
Ion
Metall
, V 
Ion 
Metall 
, V 
Li

Li 
-3,02 
Cr
3+
Cr 
-0,71 
K


-2,92 
Fe
2+
Fe 
-0,44 
Ba
2+ 
Ba 
-2,90 
Cd
2+
Cd 
-0,40 
Ca
2+
Ca 
-2,87 
Co
2+
Co 
-0,28 
Na
+
Na 
-2,71 
Sn
2+
Sn 
-0,14 
Mg
2+
Mg 
-2,34 
Pb
2+
Pb 
-0,13 
Be
2+
Be 
-1,85 
2H
+
H

0,00 
Al
3+
Al 
-1,67 
Cu
2+
Cu 
+0,34 
Ti
2+
Ti 
-1,63 
Ag
+
Ag 
+0,80 
Mn
2+
Mn 
-1,63 
Hg
2+
Hg 
+0,84 
Zn
2+
Zn 
-0,76 
Au
3+
Au 
+1,42 


153 
Galvanik elementning elektr yurituvchi kuchi taqriban hisoblashda musbat 
elektrod potensialidan manfiy elektrod potensialining ayirmasiga teng: 
Standart elektrod potensialni hisoblashda o„lchab bo„lmaydigan kontakt i 
diffuzion potensiallar e‟tiborga olinmadi, shuning uchun bu qiymat haqiqiy 
qiymatda biroz farq qiladi. Biroq u standart sharoitda ( P = 1,013· 10
5
Pa va 
T=298K) elektrodda kechadigan oksidlanish-qaytarilish reaksiyasining standart 
Gibbs-Gelmgols energiyasini aniq qiymatini ko„rsatadi. Elektr tokining ishi (
): 
bu yerda: 
– ion zaryadi; – Faradey doimiysi. Gibbs-Gelmgols energiyasining 
galvanik elementlar uchun ifodasi: 
Ma‟lumki, Vant-Goffning izoterma tenglamasiga muvofiq: 
bu yerda: 
– maksimal ish; – izobar potensial; – universal gaz doimiysi; – 
temperatura; 
– muvazanat kosntatasi.
– mahsulotlar aktivliklari 
(konsentratsiyalari) 
ko„paytmasini 
dastlabki 
moddalar 
aktivliklari 
(konsentratsiyalari) ko„paytmasiga nisbati. 
(9.1) tenglamani (9.3) tenglamaga qo„yilsa: 
Agar dastlabki moddalar aktivliklari (konsentratsiyalari) 1 ga teng bo„lsa:
bu yerda: 
– standart elektrod potensiali. 
Galvanik elementning elektr yurituvchi kuchi: 
(9.6) tenglama galvanik elementning elektr yurituvchi kuchi bilan 
konsentratsiya orasidagi bog„liqlikni ko„rsatadi.
Xulosa qilib aytganda, sistemaning oksidlanish-qaytarilish potensiali 
qanchalik katta bo„lsa, metallning oksidlangan shakli kuchli oksidlovchi xossaga 
ega bo„ladi. Elektrod potensial elektronlarning eritmaga o„tishga intilish 
jarayonining nisbiy o„lchami bo„ladi. Shu sababli, bu jarayonlarni oksidlanish-
qaytarilish emas, oksidlanish potensiali deb atash o„rinli bo„lar edi va shu bilan 


154 
birga, umumiy jarayonni esa oksidlanish-qaytarilish muvozanati, sistemasi va 
hokazo deb atash kerak. 
Agar tarkibida ikkita turli metall bo„lgan yarim elementlardan galvanik 
element tuzilsa, standart elektrod potensiallar qatorida oldinroqda joylashgan 
metall manfiy potensialga ega bo„ladi. Musbatroq potensialdan manfiyroq 
potensialning ayirmasi diomo musbat elektr yurituvchi kuchni keltirib chiqaradi. 
Standart elektrod potensiallarini bilgan holda potensial belgilovchi ionlarning har 
qanday konsentratsiyasida yarim elementlarning potensialini hisoblash mumkin.
Misol.
Nostandart konsentratsiyalarni hisobga olib Daniel elementining elektr 
yurituvchi kuchini hisoblang: 
Yechish. Konsentratsiyalar nisbatini hisoblaymiz: 
[
]
[
]
Ma‟lumotnoma kattaliklari asosida standart elektrod potensiallar farqini 
hisoblaymiz: 

Download 4.15 Mb.

Do'stlaringiz bilan baham:
1   ...   45   46   47   48   49   50   51   52   ...   81




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