Page 215 - 4663
P. 215

анодом можна створити іншим шляхом, який викладений нижче.


                         16.2.3. Концентраційні гальванічні елементи


                         Іншим способом створення різниці потенціалів між катодом і анодом є
                   зміна  концентрації  електроліту,  оскільки  згідно  з  рівнянням  Нернста

                   електродний потенціал залежить від концентрацій окисної і відновної форм
                   електроліту.  Гальванічні  елементи,  робота  яких  базується  на  залежності
                   електродного  потенціалу  від  концентрації  електроліту,  отримали  назву

                   ко нце н тр ац ій ни х  г ал ьва н ічн и х  е леме н ті в.  У  цьому  випадку
                   гальванічний елемент складається із двох електродів, виготовлених з одного
                   і того ж металу, які опущені у водний розчин солі цього металу, але різної

                   концентрації.
                         Згідно  з  рівнянням  Нернста  величина  електродного  потенціалу
                   залежить від концентрації електроліту. Опускаючи метал в електроліт різної
                   концентрації, можна одержати різницю потенціалів. Метал, який контактує

                   з  електролітом  більшої  концентрації,  буде  мати  вищий  електродний
                   потенціал, тобто буде виступати катодом, інший – анодом.

                         Розглянемо  роботу  концентраційного  гальванічного  елемента  на
                   прикладі двох цинкових пластин, опущених у розчини  ZnSO 4   з мольними
                   концентраціями:  C  = 0,01;          C  = 10,0.
                                          І
                                                             ІІ
                                          м                  м




                                        1                                                2



                                              Zn 2+  Zn 2+                         2+
                                                                          Zn 2+  Zn
                                                                                          3
                                                               3
                                                               1
                                            ZnSO 4   C M =0,01 2+        ZnSO 4   C M =10,0
                                                      Zn

                          Рисунок 16.4. –  Схема концентраційного гальванічного елемента.
                                          1, 2 – місткості; 3 – цинкові електроди.

                         Визначаємо  електродний  потенціал  цинку  у  розчинах,  використавши
                                                                               2+
                   рівняння  Нернста.  Окисна  форма  –  це  іони  Zn ,  відновна  –  металічний
                   цинк, відтак концентрація відновної форми у рівнянні Нернста становитиме

                   одиниці
                                                    0
                                                                  2+
                                                  Zn - 2e   Zn + 2e.


                                                                   214
   210   211   212   213   214   215   216   217   218   219   220