2014 dxdy logo

Научный форум dxdy

Математика, Физика, Computer Science, Machine Learning, LaTeX, Механика и Техника, Химия,
Биология и Медицина, Экономика и Финансовая Математика, Гуманитарные науки





Начать новую тему Ответить на тему На страницу Пред.  1, 2, 3, 4, 5  След.
 
 Re: Суть основных электрохимических процессов
Сообщение18.07.2016, 11:28 
Заслуженный участник
Аватара пользователя


28/04/16
1174
alex_124 в сообщении #1137909 писал(а):
Собственно я так и представляю себе строение вещества: разные атомы держаться друг за дружку исключительно за счет общих электронных орбит.

По-сути, да, всё именно так. Конечно, реальная картина несколько сложнее, но идея, лежащая в основе теорий химической связи именно такая. :wink:

alex_124 в сообщении #1137909 писал(а):
И, возвращаясь к электроотрицательности и стандартному электрохимическому потенциалу... если мы сравниваем потенциал цинковой и медной пластинки, то мы какое из этих понятий имеем ввиду?

первый случай - способность отбирать чужие электроны
второй - насколько я понял, отдавать свои электроны

Нет, не так. :wink: ЭО -- это, по-сути, способность перетягивать на себя межатомную электронную плотность. А вот электрохимический потенциал -- это, по-сути, энергетический выигрыш от конкретной электрохимической (полу)реакции в конкретных условиях.

-- 18.07.2016, 10:19 --

alex_124 в сообщении #1138185 писал(а):
Подскажите, правильно ли я понимаю (на картинке) процессы и обозначения простейшего гальванического элемента?
Изображение

К сожалению, картинка неправильная.
Во-первых, такое ощущение, что обе пластинки находятся в одной ёмкости, погруженной в $\text{ZnSO}_4$.
В гальваническом элементе Якоби-Даниэля должна течь реакция $\text{CuSO}_4 + \text{Zn} \rightarrow \text{ZnSO}_4 + \text{Cu}$. У Вас, очевидно не хватает одного реагента, поэтому так реакция заведомо точно не пойдет. :?

Давайте заменим $\text{ZnSO}_4$ на $\text{CuSO}_4$. Но так ток по цепи тоже не потечет. :lol1: Вместо этого у Вас на цинковой пластинке будет расти слой меди. :wink: Зачем тратиться на то, чтобы прогнать электроны по цепи ("через лампочку"), если можно тупо отдать их непосредственно?! :|

Поэтому надо, очевидно, разделить ёмкости (отделить $\text{Cu}^{2+}$ от цинка). Поэтому правильная картинка выглядит так:
Изображение
(из "Начала Химии. Часть 1" Кузьменко-Ерёмин-Попков $+$ маленькая модификация в виде красной стрелки, чтобы лучше было видно ток электронов).
Во-вторых у Вас показан какой-то непонятный ток электронов через раствор. :shock: Это не так. Они (по-сути) переходят от цинка к меди (т.е. у стрелки тока электронов есть начало и конец, Ваше изображение бега электронов по цепи -- правильное), поэтому там нет никакой зацикленности (тем более такой непонятной). И да, в результате реакции в каждой из банок у Вас начинает нарушаться баланс электронейтральности. Поэтому, очевидно, для компенсации появившихся или исчезнувших зарядов у Вас есть солевой мостик (оттуда берутся противоионы для компенсации зарядов в растворах). Иначе бы реакция сдохла бы через определенное время, не дойдя до конца. Но про этот мостик и так все говорили выше. :wink:

 Профиль  
                  
 
 Re: Суть основных электрохимических процессов
Сообщение18.07.2016, 13:27 
Заслуженный участник
Аватара пользователя


28/04/16
1174
alex_124 в сообщении #1137909 писал(а):
Или мы вообще сравниваем способность металлов соединяться с какими либо другими веществами (их так называемую активность). Эта активность - это тогда что?

Активность уже ближе и она действительно имеет отношение к делу, но лучше не стоит на подобном уровне интерпретации приплетать её сюда. Там не так всё просто даже с определением. :wink: (хотя Вы, возможно перепутали само понятие "активность" с "ряд активностей металлов", слово это имеет во втором случае другой смысл и от слов "ряд" и "металлов" очень сложно отделяется).
alex_124 в сообщении #1137909 писал(а):
Цинк в реакции с серной кислотой вообще по-моему на ионы распадается, а свободные электроны как раз остаются в остатках металла...

Металлическая чушка цинка действительно "распадается" на ионы. Но там нет никаких свободных электронов! Там идёт реакция $\text{Zn}+\text{H}_2\text{SO}_4 \rightarrow \text{ZnSO}_4 + \text{H}_2 \uparrow$. Т.е. по-сути, цинк отдаёт электроны водородику.

 Профиль  
                  
 
 Re: Суть основных электрохимических процессов
Сообщение18.07.2016, 18:47 


12/07/16
19
madschumacher
Ух, рад, что вы вернулись! А то что-то кроме вас никто помогать разобраться в вопросе не хочет (
Буду пока изучать ваши ответы... :D

 Профиль  
                  
 
 Re: Суть основных электрохимических процессов
Сообщение19.07.2016, 00:55 


12/07/16
19
madschumacher в сообщении #1138592 писал(а):
ЭО -- это, по-сути, способность перетягивать на себя межатомную электронную плотность. А вот электрохимический потенциал -- это, по-сути, энергетический выигрыш от конкретной электрохимической (полу)реакции в конкретных условиях.

Сам себе поражаюсь, но кажется я действительно начинаю понимать и такие вот очень специфические пояснения. Более того нахожу его ещё более понятным, чем страницей ранее. Законспектировал для полного осознания...
То есть ЭО - это способность какого-либо одного вещества, а ЭП - это процесс в котором участвует как минимум два вещества?

madschumacher в сообщении #1138614 писал(а):
Активность уже ближе и она действительно имеет отношение к делу, но лучше не стоит на подобном уровне интерпретации приплетать её сюда. Там не так всё просто даже с определением. :wink: (хотя Вы, возможно перепутали само понятие "активность" с "ряд активностей металлов", слово это имеет во втором случае другой смысл и от слов "ряд" и "металлов" очень сложно отделяется).

Так в том-то и дело, что хочу разобраться во всех этих понятиях, которые участвуют при обмене электрохимическим потенциалом, если можно так сказать. Просто встречаю в разных объяснениях разные подходы, вот и путаюсь во всех этих таблицах, не зная какими же реально нужно пользоваться.

То есть имеем следующие таблицы:

1. таблица электроотрицательности
2. таблица электрохимического ряда напряжения металлов
3. таблица электродного потенциала
4. таблица стандартного электрохимического потенциала
5. электрохимический ряд активности металлов
-- и судя по вашему ответу есть еще какая-то отдельная активность металлов...

Ваши объяснения про ЭО И ЭП, позволили мне разобраться с пункати 1 и 3(похоже). Подозреваю, что 4 и 2 пункт также относятся к рассмотренному вами ЭП ( электрохимическому потенциалу), но нет в этом уверенности. В общем, помогите, для начала, пожалуйста, распределить эти таблицы хотя бы признаку разности понятий...

madschumacher в сообщении #1138592 писал(а):
К сожалению, картинка неправильная.
Во-первых, такое ощущение, что обе пластинки находятся в одной ёмкости, погруженной в $\text{ZnSO}_4$.
В гальваническом элементе Якоби-Даниэля должна течь реакция $\text{CuSO}_4 + \text{Zn} \rightarrow \text{ZnSO}_4 + \text{Cu}$. У Вас, очевидно не хватает одного реагента, поэтому так реакция заведомо точно не пойдет. :?

Картинку стянул вот отсюда в таком вот виде:
Изображение
и попытался упростить, взяв за основу два разных в своем потенциале металла... и я там в этих кружочках и буковок-то не разглядел, посчитав, что именно так обозначаются ионы растворяющегося металла...
А смоделировать я пытался простейший элемент вольта, чтобы на его основе понять саму модель обмена электрохимическим потенциалом. Я то больше всего времени убил, чтобы разобраться где там, все-таки анод-катод, как все это соотносится с плюсом и минусом на схемах и куда там на самом деле бегут электроны по внешнему контуру, ну и видимо понаделал ошибок в картинке в другой области...

На самом деле я пока вижу процесс так, подкорректируйте или дополните, пожалуйста если что не так:

И цинк и медь опускаем в разбавленную серную кислоту. Цинк - анод (но обозначается минусом), а медь - катод (обозначается плюсом)
Цинк растворяется и некоторые его ионы (вот что это за соединения в данном примере так пока и не осознал) оседают на медной пластинке, тем самым как бы заряжая ее. У самого цинка остается избыток свободных электронов, которые в электролите ни в коем случае не переносятся. То есть заряжается отрицательно. И вот когда мы соединяем два металла поверху проводником, избыток электронов бежит туда, где их не хватает. Вот как-то так...

К слову, я к этому элементу Якоби-Даниэля уже и так и этак подходил, но никак так и не могу понять зачем все эти сложности с разделением растворов и соляным мостиком. Видимо я действительно, что-то неправильно понимаю в процессе, который постарался описать выше...

 Профиль  
                  
 
 Re: Суть основных электрохимических процессов
Сообщение19.07.2016, 01:51 


01/03/13
642
Свинцово-кислотный аккумулятор это хитропопый аккумулятор. Роль цинка (восстановителя) в нем играем свинец, а роль меди (окислителя) диоксид свинца, т.е. наоборот как вы думали. По идее там должно происходить растворение электродов (саморазряд), но этому мешает два фактора. Пассивация свинца в разбавленной серной кислоте (при повышении концентрации он бы растворился, хоть и медленно), и отсутствие реагирования между диоксидом свинца и электролитом (кислотой и водой). Однако существует реакция $PbO_2+Pb \xrightarrow[-H_2O]{+H^+}2Pb^{2+}$, она и происходит при замыкании контактов.

-- 19.07.2016, 04:08 --

Да, самое главное. Электроны в нем текут только по внешней цепи. Во внутренней цепи для компенсации накопления зарядов на электродах происходит просто переход атомов из электродов в раствор. На обоих электродах происходит переход катионов свинца $Pb^{2+}$, которые полностью компенсируют друг друга. А в качестве компенсации движения электронов по внешней цепи происходит переход атома кислорода из диоксида свинца в раствор в виде гидроксид иона $OH^-$ (который сразу же превращается в воду с учетом присутствия кислоты).

 Профиль  
                  
 
 Re: Суть основных электрохимических процессов
Сообщение19.07.2016, 07:51 


01/03/13
642
Osmiy в сообщении #1138748 писал(а):
отсутствие реагирования между диоксидом свинца и электролитом (кислотой и водой).

Кстати в концентрированной серной кислоте тоже растворяется, а в разбавленной нет.

 Профиль  
                  
 
 Re: Суть основных электрохимических процессов
Сообщение19.07.2016, 11:17 
Заслуженный участник
Аватара пользователя


28/04/16
1174
alex_124 в сообщении #1138742 писал(а):
То есть ЭО - это способность какого-либо одного вещества,

Нет. ЭО -- это способность одного атома (это существенно!). На свойства атома при "конструировании" более сложных химических систем накладывается еще куча всякой ерунды (типа того, как они расположены друг относительно друга). В результате свойства макроскопических систем почти всегда невозможно просто предсказать из свойств атомов.
alex_124 в сообщении #1138742 писал(а):
ЭП - это процесс в котором участвует как минимум два вещества?

Это не процесс, а энергетическая характеристика этого процесса. Грубо говоря, энергия, которая выделяется/поглощается в этом процессе. И прошу прощения (электрохимия никогда не была моим коньком), электрохимический потенциал -- это понятие из этой оперы, но я им оперировал, забыв его истинный смысл. Стыд мне и позор. :facepalm: Поэтому давайте оставим это понятие за границами данного обсуждения (для его введения и применения надо хотя бы знать химическую термодинамику).
alex_124 в сообщении #1138742 писал(а):
Так в том-то и дело, что хочу разобраться во всех этих понятиях, которые участвуют при обмене электрохимическим потенциалом, если можно так сказать.

См. выше: выкидываем на мороз убираем это понятие из нашего обсуждения (только если Вам оно по какой-то причине не нужно).
alex_124 в сообщении #1138742 писал(а):
Просто встречаю в разных объяснениях разные подходы, вот и путаюсь во всех этих таблицах, не зная какими же реально нужно пользоваться.

Давайте тогда ещё раз определимся что же Вы хотите понять и получить и на каком уровне это сделать. :wink:
alex_124 в сообщении #1138742 писал(а):
1. таблица электроотрицательности

Для понимания электрохимии она не поможет. Забываем про неё при обсуждении электрохимии. :P
alex_124 в сообщении #1138742 писал(а):
2. таблица электрохимического ряда напряжения металлов

alex_124 в сообщении #1138742 писал(а):
5. электрохимический ряд активности металлов

Это одно и то же. :lol: Записано просто по-разному.
alex_124 в сообщении #1138742 писал(а):
3. таблица электродного потенциала

не очень понимаю что это конкретно такое... :?
alex_124 в сообщении #1138742 писал(а):
-- и судя по вашему ответу есть еще какая-то отдельная активность металлов...

забываем про активность!!!!! :evil:

Очень извиняюсь, я бы должен был бы хорошо знать электрохимию, но это одно из моих слабых мест. :oops: Поэтому я очень боюсь где-то в понятиях провраться (в различных величинах и табличных данных, как это уже случилось для того же электрохимического потенциала :facepalm: ). Там много различных строго определенных величин, между ними имеется чёткая связь, они показывают различные вещи, и в этих деталях я могу провраться. Давайте лучше Вы ещё раз определите уровень понимания, на который Вы рассчитываете, что именно хотите понять и список литературы, с которым Вы работаете (ну можно ещё и Ваш стартовый уровень понимания). И тогда мы очертим круг понятий, с которыми мы сможем оперировать и уже будем более конкретно говорить в установленных рамках (чтобы не плодить путаницу).
Ведь нельзя объять необъятное и впихнуть невпихуемое :wink:

 Профиль  
                  
 
 Re: Суть основных электрохимических процессов
Сообщение19.07.2016, 19:14 


12/07/16
19
madschumacher в сообщении #1138776 писал(а):
Давайте лучше Вы ещё раз определите уровень понимания, на который Вы рассчитываете, что именно хотите понять и список литературы, с которым Вы работаете (ну можно ещё и Ваш стартовый уровень понимания). И тогда мы очертим круг понятий, с которыми мы сможем оперировать и уже будем более конкретно говорить в установленных рамках (чтобы не плодить путаницу).


Ну, со списка литературы у меня только интернет со всеми его плюсами и минусами. Как-то не попадались мне учебники разъясняющие саму суть процессов. Про учителей в школе вообще молчу. Объяснения типа, если опустим пластинки в электролит, то в результате некой химической реакции, по проводнику пойдет ток и лампочка загорится, мне не объясняют совсем нечего. Причем слово "совсем" здесь ключевое. Или там в результате разницы каких-то там потенциалов, получаем напряжение и бла-бла-бла...

Меня интересует сама суть происходящих процессов на элементарном уровне. Я не хочу учить на память какие-то там правила и что от чего зависит. Всё равно всего не упомню, но я хочу научиться пользоваться этими правилами по мере необходимости. Я хочу понять сам механизм электрохимического обмена и представлять в своем воображении хоть какую-то его модель, выбирая ее точкой отсчета в изучении интересующих меня процессов.

В данный момент я хочу от и до разобраться в том, что же происходит в серной кислоте при погружении в неё разных металлических пластинок и каким таким образом на одной из них образуется избыток электронов, а на другом недостаток (чем же таким они на самом деле различаются в своем потенциале). "Верхняя" часть этого процесса, где бегут электроны мне предельно понятна, но вот химическая сторона дела... я даже до конца с понятиями, которые мне нужны (как вы заметили) не могу толком разобраться.

То есть с вашей помощью, я наконец, осознал и принял концепцию двойного электрического слоя и понял почему почему тот же цинк заряжается отрицательно (остаются лишние электроны из-за "оторванных" кислотой атомов)... но вот, что подразумевается под ионами цинка во всех теоретических объяснениях (о соединениях речь или об отдельных атомах) и что происходит на стороне медной пластинки, каким образом на ней создается нехватка электронов (положительный заряд) мне пока не понятно...

Вот понять бы до конца хотя бы это, а потом по мере усложнения конструкции, наверное уже разберусь и с тем зачем нужен солевой мостик, как работает батарейка, аккумулятор, электролиз, как происходит заряд и что такое электрохимическая коррозия. Мне понятно что во всех этих процессах лежит одна и та же основа: где-то избыток электронов, а где-то их не хватает, и все стремится к равновесию. Но вот как формируется этот избыток и недостаток (на химическом уровне), вот в этом механизме и пытаюсь разобраться...

-- 19.07.2016, 20:20 --

Osmiy, тоже спасибо за ответ! Изучаю его...

 Профиль  
                  
 
 Re: Суть основных электрохимических процессов
Сообщение19.07.2016, 23:18 


01/03/13
642
alex_124 в сообщении #1138862 писал(а):
что происходит на стороне медной пластинки, каким образом на ней создается нехватка электронов (положительный заряд) мне пока не понятно...

Нет, не так. При погружении и цинка и меди в растворы, они оба отдают часть своих катионов в раствор, и оба сами заряжаются отрицательно. Но медь отдает в раствор катионов меньше, чем цинк, а значит и меньше заряжена, чем он. И между ними создается разность потенциалов. Т.е. оба электрода заряжены отрицательно, один больше, другой меньше. Если замкнуть электроды проволокой, то электроны пойдут оттуда, где их больше, туда где их меньше- от цинка к меди.
"Плюс"-"минус" на элементах это не знаки зарядов, а направление (полярность) тока.

-- 20.07.2016, 01:50 --

То что некоторые металлы имеют положительный электродный потенциал не означает, что они реально заряжаются положительно при погружении в раствор. Всё дело в том, что абсолютные значения ЭП не известны и не измеримы. Но разность между парами веществ (металлов) при одних и тех же условиях одинакова, и могут находиться друг через друга. Например, разность ЭП между цинком и медью -1.10 В, а между медью и платиной -0.62 В, значит между цинком и платиной будет разность -1.72 В. Чтобы использовать это свойство на практике решили измерить все ЭП металлов относительно одного и того же электрода, ЭП которого приняли за ноль. Этим электродом стал водородный электрод.

 Профиль  
                  
 
 Re: Суть основных электрохимических процессов
Сообщение20.07.2016, 00:32 


12/07/16
19
Osmiy в сообщении #1138908 писал(а):
При погружении и цинка и меди в растворы, они оба отдают часть своих катионов в раствор, и оба сами заряжаются отрицательно. Но медь отдает в раствор катионов меньше, чем цинк, а значит и меньше заряжена, чем он. И между ними создается разность потенциалов. Т.е. оба электрода заряжены отрицательно, один больше, другой меньше. Если замкнуть электроды проволокой, то электроны пойдут оттуда, где их больше, туда где их меньше- от цинка к меди.

Ух, так вот оно в чем дело - они оба заряжаются отрицательно! Блин, а то я в объяснениях читаю дословно:
Цитата:
...электроны начнут перемещаться с электрода с более отрицательным зарядом (в нашем случае – цинкового) на электрод с более положительным зарядом (медный)...
и впадаю в ступор, как так медь стала вдруг положительной... если и она металл и вокруг нее тоже должен возникнуть ДЭС и она тоже должна становится отрицательно заряженной...
Большое спасибо за это объяснение, наконец мозаика начинает складываться!

Osmiy в сообщении #1138908 писал(а):
То что некоторые металлы имеют положительный электродный потенциал не означает, что они реально заряжаются положительно при погружении в раствор. Всё дело в том, что абсолютные значения ЭП не известны и не измеримы. Но разность между парами веществ (металлов) при одних и тех же условиях одинакова, и могут находиться друг через друга. Например, разность ЭП между цинком и медью -1.10 В, а между медью и платиной -0.62 В, значит между цинком и платиной будет разность -1.72 В. Чтобы использовать это свойство на практике решили измерить все ЭП металлов относительно одного и того же электрода, ЭП которого приняли за ноль. Этим электродом стал водородный электрод.

И за этот абзац отдельное спасибо, потому что моим следующим вопросом был бы таким: а почему все-таки электроны вообще двигаются туда, где их и так уже избыток. Я правильно понял, что это просто не изучено еще толком и мы просто пользуемся значениями, полученными на практике?

И теперь дальше:
Электроны с цинка перебежали на медь, тем самым уменьшая его (цинка) отрицательный заряд и он снова подпускает к себе кислотный остаток, который в свою очередь снова начинает отрывать от него катионы (отдельные атомы с недостающим электроном?)... тем самым вновь создавая избыток электронов в пластине, которые опять убегают в медь по внешнему проводнику... и так по кругу... Как-то так?

p.s. еще не разобрался как тут правильно выставлять химические обозначения...

 Профиль  
                  
 
 Re: Суть основных электрохимических процессов
Сообщение20.07.2016, 00:47 
Заслуженный участник
Аватара пользователя


27/04/09
20811
Уфа
alex_124 в сообщении #1138917 писал(а):
И за этот абзац отдельное спасибо, потому что моим следующим вопросом был бы таким: а почему все-таки электроны вообще двигаются туда, где их и так уже избыток.
Тут уже стандартная электростатика — разность потенциалов.

alex_124 в сообщении #1138917 писал(а):
p.s. еще не разобрался как тут правильно выставлять химические обозначения...
Просто окружаете формулу в \mathrm{ ... }, чтобы шрифт был прямой; для деталей см. пример ближе к низу вот этого поста.

 Профиль  
                  
 
 Re: Суть основных электрохимических процессов
Сообщение20.07.2016, 01:41 


01/03/13
642
alex_124 в сообщении #1138917 писал(а):
И теперь дальше:
Электроны с цинка перебежали на медь, тем самым уменьшая его (цинка) отрицательный заряд и он снова подпускает к себе кислотный остаток, который в свою очередь снова начинает отрывать от него катионы (отдельные атомы с недостающим электроном?)... тем самым вновь создавая избыток электронов в пластине, которые опять убегают в медь по внешнему проводнику... и так по кругу... Как-то так?

Уже лучше.
Когда с цинка уходят электроны, катионы $Zn^{2+}$ в ДЭС, окружающий цинковый электрод, перестают притягиваться к электроду и уходят в глубь раствора. Концентрация этих катионов у поверхности уменьшается (химики говорят нарушается равновесие). И для восстановления равновесия из цинка происходит переход новых атомов в раствор в виде новых катионов, а в самом цинке остаются электроны.
Когда на медный электрод приходят электроны, его потенциал уменьшается. Он начинает сильнее притягивать к себе катионы $Cu^{2+}$ из глубины раствора. Т.е. их концентрация у поверхности меди увеличивается (тоже в общем нарушается равновесие). Часть катионов меди, которые совсем близко подошли к поверхности металла, разряжают его- принимают на себя электроны с электрода, становясь нейтральными атомами, и оседают на поверхности электрода.

-- 20.07.2016, 03:50 --

alex_124 в сообщении #1138917 писал(а):
Я правильно понял, что это просто не изучено еще толком и мы просто пользуемся значениями, полученными на практике?

Всё изучено. И как бы объяснение есть невозможности измерить абсолютные значения потенциалов. Это попросту можно объяснить тем, что начальный уровень потенциальной энергии может выбираться произвольно, важна только разность конкретных значений. А потенциал это и есть потенциальная энергия заряда в данной точке проводника. Т.к. заряды бывают разные, это энергия пересчитывается так, чтобы она равнялась потенциальной энергии положительного единичного заряда, если бы это он там находился. Обозначается в вольтах.

 Профиль  
                  
 
 Re: Суть основных электрохимических процессов
Сообщение20.07.2016, 02:15 


12/07/16
19
arseniiv в сообщении #1138919 писал(а):
Тут уже стандартная электростатика — разность потенциалов.

Ну а что есть тогда разность потенциалов? До сего момента я считал разностью потенциалов исключительно тот момент, когда что-то заряжено положительно (нехватка электронов), а что-то отрицательно (избыток электронов). В данном же случае мы имеем два отрицательно заряженных электрода, то есть у обоих металлов этих электронов в избытке... и тем не менее переход электронов все таки происходит. Это как так?

arseniiv в сообщении #1138919 писал(а):
Просто окружаете формулу в \mathrm{ ... }, чтобы шрифт был прямой; для деталей см. пример ближе к низу вот этого поста
.

Спасибо! Надеюсь постепенно разберусь и в этой азбуке )

-- 20.07.2016, 03:18 --

Osmiy в сообщении #1138923 писал(а):
Когда с цинка уходят электроны, катионы $Zn^{2+}$ в ДЭС, окружающий цинковый электрод, перестают притягиваться к электроду и уходят в глубь раствора. Концентрация этих катионов у поверхности уменьшается (химики говорят нарушается равновесие). И для восстановления равновесия из цинка происходит переход новых атомов в раствор в виде новых катионов, а в самом цинке остаются электроны.

Здесь всё понятно, кроме того, что хотелось бы все-таки еще уточнения насчет катионов. $Zn^{2+}$ - эта запись подразумевает отдельный атом цинка, которому не хватает двух электронов?

Osmiy в сообщении #1138923 писал(а):
Когда на медный электрод приходят электроны, его потенциал уменьшается. Он начинает сильнее притягивать к себе катионы $Cu^{2+}$ из глубины раствора. Т.е. их концентрация у поверхности меди увеличивается (тоже в общем нарушается равновесие). Часть катионов меди, которые совсем близко подошли к поверхности металла, разряжают его- принимают на себя электроны с электрода, становясь нейтральными атомами, и оседают на поверхности электрода.

Здесь непонятно откуда у нас в серной кислоте в глубине раствора взялись $Cu^{2+}$, если все катионы меди должны находится в районе ДЭС? А если какие-то и успели отплыть подальше, то вряд ли их может быть много...
Osmiy в сообщении #1138923 писал(а):
Всё изучено. И как бы объяснение есть не возможности измерить абсолютные значения потенциалов. Это попросту можно объяснить тем, что начальный уровень потенциальной энергии может выбираться произвольно, важна только разность конкретных значений. А потенциал это и есть потенциальная энергия заряда в данной точке проводника. Т.к. заряды бывают разные, это энергия пересчитывается так, чтобы она равнялась потенциальной энергии положительного единичного заряда, если бы это он там находился. Обозначается в вольтах.

Описал чуть выше свое понятие потенциалов на элементарном уровне. Оно неверно? Пока не совсем могу понять ваше объяснение по этому поводу.

 Профиль  
                  
 
 Re: Суть основных электрохимических процессов
Сообщение20.07.2016, 02:41 
Заслуженный участник
Аватара пользователя


27/04/09
20811
Уфа
alex_124 в сообщении #1138925 писал(а):
Ну а что есть тогда разность потенциалов? До сего момента я считал разностью потенциалов исключительно тот момент, когда что-то заряжено положительно (нехватка электронов), а что-то отрицательно (избыток электронов). В данном же случае мы имеем два отрицательно заряженных электрода, то есть у обоих металлов этих электронов в избытке... и тем не менее переход электронов все таки происходит. Это как так?
Это так, что теория количественная. :-) Ну, сейчас вам химики расскажут, но в конечном итоге у электродов разный совершенно обычный электростатический потенциал. Значит, от одного к другому должен течь ток, ведь они соединены проводником.

alex_124 в сообщении #1138925 писал(а):
$Zn^{2+}$ - эта запись подразумевает отдельный атом цинка, которому не хватает двух электронов?
Ага.

 Профиль  
                  
 
 Re: Суть основных электрохимических процессов
Сообщение20.07.2016, 02:51 
Заслуженный участник
Аватара пользователя


18/09/14
1717
alex_124 в сообщении #1138925 писал(а):
До сего момента я считал разностью потенциалов исключительно тот момент, когда что-то заряжено положительно (нехватка электронов), а что-то отрицательно (избыток электронов).

Вы считали неправильно.
alex_124 в сообщении #1138925 писал(а):
Ну а что есть тогда разность потенциалов?

Попробуйте вначале сами разобраться. Что такое разность - объяснять не нужно. А с понятием потенциала можно разобраться по школьному учебнику физики для 10-го класса. Ну, или заглянуть в Википедию.

 Профиль  
                  
Показать сообщения за:  Поле сортировки  
Начать новую тему Ответить на тему  [ Сообщений: 72 ]  На страницу Пред.  1, 2, 3, 4, 5  След.

Модераторы: photon, Toucan, Супермодераторы



Кто сейчас на конференции

Сейчас этот форум просматривают: нет зарегистрированных пользователей


Вы не можете начинать темы
Вы не можете отвечать на сообщения
Вы не можете редактировать свои сообщения
Вы не можете удалять свои сообщения
Вы не можете добавлять вложения

Найти:
Powered by phpBB © 2000, 2002, 2005, 2007 phpBB Group