Презентация Теория возникновения электродного потенциала Нернста онлайн

Содержание слайда: РАВНОВЕСНЫЕ ЭЛЕКТРОХИМИЧЕСКИЕ СИСТЕМЫ

Содержание слайда: Теория возникновения электродного потенциала Нернста   1. Физическая или «контактная» теория итальянского физика Вольта (1799 г), согласно которой ЭДС гальванического элемента возникает вследствие контакта двух разных металлов.

Содержание слайда: 2. Химическая теория ЭДС (1857 г. Де-ля-Рив), согласно которой источником электрической энергии являются химические реакции на границе металл-раствор. 2. Химическая теория ЭДС (1857 г. Де-ля-Рив), согласно которой источником электрической энергии являются химические реакции на границе металл-раствор. Химическая теория ЭДС наиболее полно развита в работах Нернста и Оствальда в конце 19 века (1890 г.). Теория Нернста получила название осмотической теории. Она основывается на трех принципах: Электродный потенциал является скачком потенциала на границе металл-раствор, а ЭДС равна алгебраической сумме электродных потенциалов. Электродный потенциал возникает в результате обмена ионами между металлом и электролитом. Движущими силами обмена являются осмотическое давление растворенного вещества (π) и электролитическая упругость растворения металла (р). То есть теория Нернста отвечала на вопрос где и почему возникает скачок потенциалов.

Содержание слайда:

Содержание слайда:

Содержание слайда:

Содержание слайда: Работы Писаржевского и Изгарышева Теория электродного потенциала, учитывающая взаимодействие ионов с растворителем (сольватацию) была развита Писаржевским в 1912-14 г. M = Mz+ + ze Mz+ + xL = MLxz+ По Писаржевскому переход ионов металла в раствор совершается не за счет неясной электролитической упругости растворения, а за счет энергии взаимодействия ионов металла с растворителем. Следовательно, этот переход зависит не только от природы металла, но и от природы растворителя. Экспериментальные данные подтвердили этот вывод.

Содержание слайда: Стандартные потенциалы электродов в различных растворителях

Содержание слайда:

Содержание слайда: Указанные качественные представления Писаржевского о влиянии энергии сольватации на электродный потенциал в 1926-28 гг. были развиты Изгарышевым. Указанные качественные представления Писаржевского о влиянии энергии сольватации на электродный потенциал в 1926-28 гг. были развиты Изгарышевым. По Изгарышеву при переходе ионов из раствора в металл ионы теряют свою гидратную оболочку (необходим учет энергии гидратации). Адсорбированные молекулы воды или другого растворителя взаимодействуют с ионами кристаллической решетки и при определенных условиях вырывают их, образуя гидратированные ионы (необходим учет прочности связи ионов металла в кристаллической решетке). Изгарышев показал, что на основании его теории можно рассчитывать электродные потенциалы, однако строгих количественных расчетов им сделано не было.

Содержание слайда: Квантово-механическая теория электродного потенциала

Содержание слайда: Термодинамический вывод уравнения для обратимой ЭДС и равновесного электродного потенциала 1878 г Гиббс и в 1882 г Гельмгольц развили представление о химической теории ЭДС, ими был дан термодинамический вывод этой теории. В электрохимической системе обратимо при постоянной температуре и давлении протекает реакция: νАА + νВВ + …± ze ↔ νCC + νDD +….

Содержание слайда:

Содержание слайда: Выразим значение потенциала Выразим значение потенциала Е = (*) Если активности всех участников реакции равны 1, то Е = RT/zF ln Kр = Е0. Е = Е0 Основная особенность электрохимической реакции – пространственное разделение токообразующих реакций. νАА + ze ↔ νCC К1= νВВ - ze ↔ νDD К2=

Содержание слайда: