p „Żywe ogniwa"
lak, są takie, np. Ogniwo biologiczne, gdzie jedną elektrodę stanowi kolonia bakterii a drogą pożywka, na której są one hodowane.
^ Pytania i polecenia 7.16. Czy Boni ihodooaf ogniwo pny uanonu dwóch elektrod z tego samego metali?
7.17. ObUa lite ckfcmmotoycint dwóch ogniw ztodoMiych z elektrody kalomelowcj i standardowej ełetoody a)K | NI , b) Aa | A»*\
Podczas pracy ogniwa przez jego obwód zewnętrzny przepływa sini mieć elektronów w kierunku od pótogniwa (elektrody) o niższym potencjale do półogniwa (elektrody) o potencjale wyższym. A co się będzie działo jeżeli do jednakowych elektrod zanurzonych do roztworu elektrolitu podłączymy zewnętrzne źródło prądu? Sprawdźmy to doświadczalnie.
7.4. Efekty wywołane przepływem prądu elektrycznego przra roztwór HCL
a Aparat Hofmanna zaopatrzony w dwi© elektrody węglowe napełnij kwasom chlorowodorowym HC1 o stężeniu I mol • dm*\ Obie elektrody połącz przewodami miedzianymi z zaciskami woltomierza na prąd stuły o <lu2ym oporze wewnętrznym I sprawdź wskazania miernika.
b. Do tych samych zacisków woltomierza podłącz również zewnętrzne źródło prądu (akumulator lub prostownik) o napięciu 8—12 V (rys. 7.14), Obserwuj wskazaniu miernika oraz zjawiska zachodzące na obtl elektrodach.
r. W momencie, kiedy w obu nitkach aparatu Hofmanna zbierze się po około 10 cm' wydzielających się gazów odłącz zewnętrzne źródło prądu i nadal obserwuj wskazania woltomierzu.
«l. Otwórz krnn nad ujemną elektrodą aparatu i szybko przyłóż do jej wylotu zapaloną zapałkę. Po oiwarciu drugiego kranu zbadaj ostrożnie zupach wydzielonego gazu. Jakie produkty wydzieliły się na elektrodach f Co fest przyczyną Ich wydzielania?
Wskazania miernika w doświadczeniu 7.4a świadczą o tym, żc między elektrodami nie występuje różnica potencjałów. Po podłączeniu zewnętrznego źródłu prądu (dośw. 7.4b) miernik wskazuje jego napięcie, czyli różnicę poicncjnłów, jaka została przyłożona do elektrod. Jednocześnie na obu clck-łrtłdach zaczynają się wydzielać pęcherzyki gazów, co świadczy o przebiegu reakcji chemicznych. Jakie są ich produkty? Wiemy, żc kwas chlorowodcro- I wy dysocjuje:
II* •! Cl
—wc4loml«irz
..-akunuiMM
7.14. HeluiollM kWMu cMorowodwowego HO: aj idwmnl cbświadczcoia. *7 apan* Hof-manna.
Pod wpływem przyłożonego z zewnątrz napięcia kationy H* wędrują do katody — elektrody ujemnej, od której odbierają elektrony redukując się do atomów wodoru. Atomy to łączą się w cząsteczki i wydziela się wodór w postaci gazowej (rys. 7.15a):
2 H* + 2e" —♦ H2
Aniony G~ dążą w tym procesie do anody — elektrody dodatniej. Tam oddając elektrony utleniają się do atomów chloru. Te ostatnie łączą się w cząsteczki i wydziela się chlor w postaci gazowej (rys. 7.156):
Zatem w naszym doświadczeniu na jednej elektrodzie wydzielił aę wodór, a na drugiej chlor. Po odłączeniu zewnętrznego źródła prądu nastąpił gwałtowny spadek napięcia, jednak nic do zera, a do wartości około 1,4 V. Oznacza to, te między elektrodami nadal istnieje różnica potencjałów. Przyczyną tego jest obecność wydzielonych gazów, które adsotbując się na powierzchni elektrod węglowych tworzą ogniwo wodorowo-chlorwwe. Siła ciek-
W