Potenciál kovů/ redukční potenciál

Anonym Papaxel23.09.2014 19:36 Nahlásit
Dobrý den,
co znamená, když nějaký kov má záporný elektrodový potenciál?
Učili jsme se, že tím má větší redukční účinky, je více vlevo v Beketově řadě apod... Ale jak si mám ten kladný/záporný elektrodový potenciál představit? Myslela jsem, že je to nějaký to napětí, mezi kationty v roztoku a elektrony kovu, ale teď jsem se do toho tak zamotala, že už ani nevím, jak si představit napětí, co to znamená? Prosím prosím, pomožte mi...
Děkuju

Odpovědi

Přidat odpověď ▾

Diskuze

Mezek23.09.2014 20:25 Nahlásit
Elektromotorické napětí je rozdíl potenciálu mezi dvěma body. Vzniká tak, že v jednom bodu je větší nadbytek nebo nedostatek elektronů, než ve druhé. Tvoje první úvaha je správná. Když ponoříš na příklad železný plech do vody, budou mít atomy železa snahu přecházet do vody jako ionty Fe(2+). Atom tedy ponechá své dva elektrony v plechu a přejde do roztoku jako ion Fe(2+). Nadbytek elektronů v plechu (elektrodě) znamená její záporný potenciál, existence iontů v roztoku, které nejsou kompenzovány anionty, bude znamenat kladný potenciál. Ten postupně poroste, dokud rozdíl potenciálů nedosáhne určitou hodnotu, závislou kromě jiného na koncentraci Fe(2+) v okolí elektrody. Jako u většiny chemických dějů jde o vratnou reakci. Některé ionty se vrátí do elektrody, rekombinují s volnými elektrony za vzniku neutrálního atomu. Bude jich tím víc, čím zápornější bude elektroda a čím víc kladných iontů bude v jejím okolí. Po dosažení příslušného potenciálu elektrody vůči roztoku při určité koncentraci iontů se pochod zastaví, nastane rovnováha. Ve skutečnosti stále probíhají oba pochody, ale mají stejnou rychlost. Tak kovu elektrody neubývá, ani neubývá iontů v roztoku. V elektrolytu ale může být jiná látka, která bude elektrony přijímat ochotněji než ionty kovu, ze kterého je vyrobená elektroda.
Když vhodíš do vody kostku vápníku, bude vápník přecházet do roztoku jako ionty Ca++. Napětí na kostce se velmi zvýší. Kostka bude přitahovat ionty H+, předávat jim volné elektrony za vzniku vodíku H případně H2 a tím se bude záporné napětí kostky snižovat na úroveň, potřebnou pro vylučování vodíku. Celý pochod označíme jako redoxní reakci vápníku s vodou. Ubývající ionty H+ budou doplňovány autodisociací vody (H2O = H+ + OH-). Poroste koncentrace iontů OH- a současně bude klesat koncentrace iontů OH- a tedy bude stoupat pH roztoku.
Abychom mohli porovnávat elektromotorické napětí různých kovů, potřebujeme nějaké srovnávací napětí. To je právě rovnovážné napětí reakce H+/H - vodíkové elektrody. To bylo dohodou stanoveno na 0V a elektroda je realizována plíškem, pokrytým platinovou černí (speciální modifikace platiny), která je "obublávána" vodíkem. Pro měření v laboratoři se používají i jiné srovnávací elektrody, které jsou snadněji realizovatelné (argentchloridová, kalomelová) a mají přesně definované napětí.

Pokud ti tohle nestačí, tak to doplním. Klidně se ptej.
Přidat komentář do diskuze ▾