Wnioski:
Przeprowadzone doświadczenie jest dość zastanawiające kiedy przychodzi czas na analizę wyników. Otóż otrzymane wartości dość znacznie odbiegają od wartości teoretycznych. Nie jest to błąd mały bo waha się w granicach 20%. Jaka jest tego przyczyna?
Początkowo sądziłem, że przeprowadziłem źle pomiary. Jednak szybko skonsultowałem moje wyniki z wynikami innych osób wykonujących to doświadczenie. Okazało się, że ich wartości końcowe są zbliżone.
Dało mi to do myślenia. Oczywiście zorientowałem się bardzo szybko, że musi to być związane ze środowiskiem reakcji. Jest niemal pewne, że wnętrze bateryjki którą stosowano w doświadczeniu kryje więcej substancji niż wskazuje na to teoretyczny zapis reakcji.
Wnioskuję, że substancje takie jak różnego rodzaju stabilizatory, bądź związki oddzielające od siebie substraty i zapewniające przepływ elektronów muszą wpływać dość istotnie na takie wartości jak zmiana entalpii czy entalpii swobodnej. Z tego powodu sumaryczny efekt reakcji jest inny niż przewidywany.
Kolejny wniosek z doświadczenia jest taki, że zmiana entalpii swobodnej reakcji jest ujemna co oznacza, że reakcja jest termodynamicznie dozwolona i samorzutna. Oczywiście nie na podstawie tej wielkości nie wiemy jaka szybka jest reakcja gdyż to jest domeną kinetyki. Tego wyniku należało się też spodziewać.
Istotny jest też inny fakt. Otóż jeśli przypisać wartości E wielomian pierwszego stopnia, okazuje się że entropia nie zależy od temperatury. Cóż, sądzę że jest to tylko przybliżenie, bo przypisanie E wielomianu choćby drugiego stopnie wprowadziłaby już zależność - w tym przypadku liniową liniową, itd.
Liniowo prezentują się też otrzymane wyniki. Zależność SEM od temperatury wykazuje charakter prostoliniowy o dużym współczynniku korelacji. Postawiłem sobie przy tej okazji czy jest to zależność ogólna czy obowiązuje tylko w określonym przedziale temperatur. Na to pytanie odpowiedź dałyby pomiary w np. wyższej temperaturze, jednak rodzi się pytanie do jakiej temperatury można by ogrzać ogniwo bez jego uszkodzenia.
Warto też zauważyć jak sprawdzał się stosowany sprzęt. Otóż jedyne zastrzeżenie mam do termostatu. Nie był on w pełni profesjonalny. Miałem wrażenie, że cechuje się on dużą bezwładnością kiedy regulator autotransformatora jest nastawiony na dużą wartość. Przestawienie na wartość nieco mniejszą sprawiło, że wahania pomiędzy cyklami grzania były mniejsze, a odczyty temperatury dokładniejsze.
Podsumowując.
Doświadczenie jest miarodajną metodą określania zmian funkcji termodynamicznych. Niestety nie znajomość prawdziwego składu powoduje, że trzeba się pogodzić z ogromnym przybliżeniem. Niestety skład bateryjki jest prawdopodobnie chroniony prawnie i dlatego trzeba bazować na składzie teoretycznym. Mimo to można wyciągnąć szereg wniosków, które pomagają zrozumieć jak wytwarzana jest energia elektryczna w ogniwie oraz jaki jest mechanizm reakcji w ogniwie.
Wnioski.
Zależność SEM od temperatury wykazuje charakter prostoliniowy o dość dużym współczynniku korelacji. SEM ogniwa maleje ze wzrostem temperatury.
Pomiar siły elektromotorycznej ogniw galwanicznych jest bardzo przydatnym sposobem wyznaczania zmian funkcji termodynamicznych, choć niepozbawionym pewnych trudności jak chociażby odpowiednie wytermostatowanie układu pomiarowego. Miało to zapewne duży wpływ na rozbieżności pomiędzy wartościami wyznaczanych zmian określonych funkcji, chociaż nie można wykluczyć ewentualnych błędów popełnianych przez prowadzących ćwiczenie. Jednak te różnice nie dyskredytują samej metody oraz jej zastosowań w wielu innych pomiarach.
Znając wartości standardowe funkcji termodynamicznych, można na podstawie prawa Hessa obliczyć ich dokładna wartości w danych warunkach. Wyniki eksperymentalne i obliczone na podstawie prawa Hessa są zbliżone.
Wnioski.
Pomiar siły elektromotorycznej ogniw galwanicznych jest bardzo przydatnym sposobem wyznaczania zmian funkcji termodynamicznych, choć niepozbawionym pewnych trudności jak chociażby odpowiednie wytermostatowanie układu pomiarowego. Miało to zapewne duży wpływ na rozbieżności pomiędzy wartościami wyznaczanych zmian określonych funkcji, chociaż nie można wykluczyć ewentualnych błędów popełnianych przez prowadzących ćwiczenie. Jednak te różnice nie dyskredytują samej metody oraz jej zastosowań w wieku innych pomiarach.
Kolejny wniosek z doświadczenia jest taki, że zmiana entalpii swobodnej reakcji jest ujemna, co oznacza, że reakcja samorzutna