ĐIỆN HÓA HỌC1 Pin điện từ Chanh... Phản ứng hóa học tạo ra dòng điện trong pin3 4... Hóa năng và điện năng có thể chuyển đổi qua lạiĐiện hóa học nghiên cứu chuyển hóa qua lại giữa hóa nă
Trang 1ĐIỆN HÓA HỌC
1
Pin điện từ Chanh
Trang 2Phản ứng hóa học tạo ra dòng điện trong pin
3
4
Trang 3Hóa năng và điện năng có thể chuyển đổi qua lại
Điện hóa học nghiên cứu chuyển hóa qua lại giữa hóa năng và
Trang 4Cu 2Ag
Trang 5Điện cực – nguyên nhân xuất hiện thế điện cực
Điện cực gồm vật dẫn tiếp xúc với dung dịch chất điện
Thế điện cực cho biết độ lớn của điện tích trên điện cực
Sự tích điện của thanh kim loại trong dung dịch điện li
9
Thế xuất hiện lớp điện tích kép trên ranh giới tiếp xúc giữa 2 pha
Trang 6Các loại điện cực
Điện cực kim loại
Hệ gồm thanh kim loại nhúng vào dung dịch muối của nó
Zn(r)/Zn 2+ (dd) Cu(r)/Cu 2+ (dd)
11
Cu(r)/Cu 2+ (dd)
12
Trang 7Điện cực oxi hóa khử
Kim loại trơ (Pt, Au) nhúng vào dung dịch chứa dạng oxi hóa và
Điện cực hyđro: thanh Pt được phủ muội Pt để hấp phụ H2, nhúng
vào dung dịch axit
Pt(r)/H 2 /H + (dd)
Trang 8Thế điện cực cho biết độ lớn của điện tích trên điện cực
Khi nồng độ của các ion đều có giá trị 1M (1atm với chất khí) gọi là
Trang 9Quiước thế khử chuẩn của điện cực hydro bằng 0,0000V
Trang 10Sự phụ thuộc của thế điện cực vào nồng độ
Trang 11Pin điện hóa
Do sự chênh lệch thế, xuất hiện dòng điện chạy từ điện cực có thế cao
về điện cực có thế thấp
21
Pin Cu-Ag
Ký hiệu pin: (-) CuCu 2+Ag +Ag (+)
Suất điện động pin: E pin = (+) –(-)
Phản ứng tại cực âm (anot):
Cu Cu2+ + 2e
Phản ứng tại cực dương (catot):
Ag+ + 1eAg
Phản ứng tổng: Cu + 2Ag+ Cu2+ + 2Ag
Trang 12Pin Ag - hydro
23
Áp dụng: Ghép hai điện cực: Ag/Ag+ (2,0M) và Pt/Fe3+(0,2M)/Fe2+(1,5M) thành
một pin Gavani (E 0 Ag/Ag + =0,80V; E 0 Fe 3+ /Fe 2+ =0,77V)
a Viết ký hiệu của pin và tính suất điện động
b Viết các phương trình xảy ra ở điện cực và phương trình tổng
c Tính nồng độ các ion khi pin ngừng hoạt động
24
Trang 13Quá trình sạc pin xảy ra như thế nào ?
25
Trang 14Một số loại pin thường gặp
27
Pin Hg
28
Trang 15Pin liti ion
Trang 1733
Trang 18Sự điên phân
Khi áp một thế ngoài ngược chiều vào pin, các phản ứng trên điện
cực sẽ xảy ra theo chiều ngược lại
35
Điện phân dung dịch NaCl
36
Trang 19Mạ bạc bằng điện phân
37
Tinh chế Cu bằng điện phân
Trang 20Định luật Faraday (1832 – 1833)
e
-A.I.t m=
n F
I = cường độ dòng điện (A); t = thời gian (s)
ne= số electron trao đổi ở điện cực
m = khối lượng chất thành ở mỗi điện cực
A = khối lượng mol của chất.
F = 96500 C/mol
39
2Fe(s) + 3/2O 2 (aq) + xH 2 O(l) 2Fe 2 O 3 .xH 2 O(s)
Ăn mòn điện hóa
Do sự xuất hiện sự các cặp vi điện cực trên bề mặt kim loại
40
Trang 21Ăn mòn điện hóa giữa 2 kim loại tiếp xúc nhau