Chemia rep27

metal redukuje (wypiera z roztworów soli) wszystkie następujące po nim metale, i odwrotnie - każdy metal może być wyparty z roztworu swej soli (a więc zredukowany) przez inny metal poprzedzający go w tym szeregu. Tylko te metale, które w szeregu stoją przed wodorem, mogą wypierać wodór z rozcieńczonych kwasów lub z wody.

Elektrody i ogniwa elektrochemiczne

Odróżniamy dwa typy przewodników elektryczności, a mianowicie przewodzące prąd za pośrednictwem elektronów, należą do nich przede wszystkim metale i ich stopy oraz niektóre niemetale, np. grafit.

Połączenie tych przewodników nosi nazwę elektrody (pół-ogniwa). Przykładem elektrody może być blaszka cynku zanurzona do roztworu soli cynku lub blaszka miedzi zanurzona do roztworu soli miedzi.

Płytka

z-" metalowa np. Zn

Roztwór elektrolitu np. ZnS0₄

Warstwa

elektrochemiczna

Schemat elektrody z ujemnym potencjałem elektrodowym

Obecne w roztworze kationy metalu gromadzą się w pobliżu ujemnie naładowanej powierzchni metalu, tworząc w pobliżu tej powierzchni warstwę ładunków dodatnich. Część kationów ulega

50

nu powierzchni metalu rozładowaniu i przejściu w stan metaliczny. I lutnia się równowaga dynamiczna, w jednostce czasu tyle tworzy ilv swobodnych kationów metalu, ile ich w tym samym czasie prze-

•    liodzi w stan metaliczny. Na granicy zetknięcia się fazy stałej (me-Inl) i ciekłej (roztwór) wytwarza się warstwa elektrochemiczna i po-" Minie pewien skok potencjału, określany ogólnie jako potencjał

•    Ukt rodowy (potencjał półogniwa).

Płytka

Schemat elektrody z dodatnim potencjałem elektrodowym

Połączenie dwóch elektrod za pomocą roztworu elektrolitów im/ywamy ogniwem elektrochemicznym lub galwanicznym. Elek-lioily najczęściej łączy się tzw. kluczem elektrolitycznym, czyli " yp.iętą w kształcie odwróconej litery U- rurką napełnioną roztwo-

0    ni soli (zwykle KCL umieszczonym w żelu) lub U- rurką zamkniętą z obu stron materiałem utrudniającym mieszanie się roz-

1    wotów, ale pozwalającym na swobodny przepływ jonów.

Na biegunach otwartego ogniwa galwanicznego występuje I" wilii różnica potencjałów, zwana siłą elektromotoryczną ogni-'' u. oznaczamy ją w sposób skrócony jako SEM.

Miindiirdowa elektroda wodorowa

Standardowa elektroda wodorowa składa się z płytki platyno-

51