Page 209 - 4663
P. 209
одержати електричний струм. Пристрої, за допомогою яких можна хімічну
енергію окисно-відновних реакцій перетворити в електричну, називають
пер вин ни ми хім іч н им и д ж ерел ам и струму (ХДС) або
гал ьван іч н им и елем ен там и (ГЕ). Відтак перша група
електрохімічних процесів окреслюється роботою гальванічних елементів,
одержанням постійного електричного струму.
Друга група. Значна частина окисно-відновних реакцій є оборотними.
Це означає, що якщо під час їх перебігу можна одержувати електричний
струм, то, приклавши електричну енергію ззовні, можна забезпечити перебіг
зворотної реакції, тобто перетворити електричну енергію зовнішнього
джерела електричного струму у хімічну енергію. Окисно-відновні процеси,
які відбуваються під впливом прикладеної ззовні електричної енергії,
називають еле к тр ол із ом. Відтак друга група електрохімічних процесів –
це процеси електролізу.
Третя група. Електроліз є оборотне явище до роботи гальванічних
елементів і навпаки. Якщо роботу гальванічних елементів розглядати як
пряму окисно-відновну реакцію, то електроліз – це оборотна реакція. У
випадку поєднання цих двох процесів в одному пристосуванні одержуємо
пристрій, який називають втор ин ни м ХДС або ак ум уля то ром. За
допомогою акумулятора можна хімічну енергію окисно-відновних реакцій
перетворювати в електричну і навпаки, а також зберігати електричну
енергію у формі хімічної. Отже, третя група електрохімічних процесів це
робота акумуляторів.
16.2. Гальванічні елементи та їх типи
Система або пристрій для безпосереднього перетворення енергії
хімічної реакції в електричну називається гальванічним елементом.
Гальванічний елемент (рис. 16.1) це електрохімічний пристрій, який
складається із позитивного електрода (1), негативного електрода (2),
корпуса (3), електроліта (4) та діафрагми або сепаратора (5).
Електроди – це електропровідні матеріали, які контактують з
електролітом і забезпечують рух електронів. Негативні електроди (аноди)
виготовляють із сильних відновників. Під час роботи гальванічного
елемента вони окиснюються. Здебільшого – це метали з високим
негативним потенціалом (літій, натрій, магній, цинк, кадмій, свинець та
інш.)
208