وبالتالي يزداد تركيز أيونات الخارصين فى المحلول.
هذا القطب هو الذي يدفع الإلكترونات فى الدائرة الخارجية ولذلك يسمى مصعداً (آنود anode) ويوصف بأنه سالب لتولد الإلكترونات عنده
قيمة جهد هذا القطب فى السلسلة الكهروكيميائية أكثر سالبية من جهد قطب النحاس وينشأ نتيجة لذلك فرق جهد يسمى جهد الخارصين.
هذا القطب هو الذي يدفع الإلكترونات فى الدائرة الخارجية ولذلك يسمى مصعداً (آنود anode) ويوصف بأنه سالب لتولد الإلكترونات عنده
قيمة جهد هذا القطب فى السلسلة الكهروكيميائية أكثر سالبية من جهد قطب النحاس وينشأ نتيجة لذلك فرق جهد يسمى جهد الخارصين.
* تنتقل الإلكترونات المتولدة عند قطب المصعد Zn عبر الموصل الخارجي (السلك المعدني) وبالتالي تصل إلى القطب الآخر في الخلية (قطب النحاس)، ويسمى هذا القطب مهبطاً (كاثوداً cathode) ، ويوصف بأنه قطب موجب .
2- زيادة وزن قطب النحاس
** عند وصول الإلكترونات إلى هذا القطب فإنها ستقوم باختزال أيونات النحاس المتصلة بالقطب (الموجودة فى محلول كبريتات النحاس) طبقاً للتفاعل التالي:
** عند وصول الإلكترونات إلى هذا القطب فإنها ستقوم باختزال أيونات النحاس المتصلة بالقطب (الموجودة فى محلول كبريتات النحاس) طبقاً للتفاعل التالي:
فتتحول إلي ذرات نحاس تترسب على قطب النحاس، مما ينتج عنه نقص فى تركيز أيونات النحاس فى منطقة المهبط وزيادة فى وزن قطب النحاس. ويسمى هذا التفاعل بتفاعل قطب النحاس وينشأ فرق جهد يسمى جهد قطب النحاس. وعلى هذا الأساس يعتبر النحاس في هذه الخلية هو المهبط (Cathode
3- باستمرار التفاعلين
تتولد كمية وافرة من أيونات الخارصين عند المصعد (مما يزيد من إيجابية المحلول) ، بينما تستهلك كمية مكافئة من أيونات النحاس عند المهبط (مما يزيد من سالبية المحلول).
تتولد كمية وافرة من أيونات الخارصين عند المصعد (مما يزيد من إيجابية المحلول) ، بينما تستهلك كمية مكافئة من أيونات النحاس عند المهبط (مما يزيد من سالبية المحلول).
عادة ما تأتي القناطر الملحية في نوعين: أنبوب زجاجي و ورق ترشيح.فالنوع الاول من القنطرة الملحية يتكون من أنبوب زجاجي على شكل حرف U مملوء بـكلوريد البوتاسيوم أو كلوريد الصوديوم و تغلق طرفي الأنبوب بالقطن أو بجل مسامي
مهم
#ملخص
تنتقل الإلكترونات دائما من الانود الى الكاثود
يزداد تركيز الجزء الايسر من الخلية( الانود، القطب الذي يحدث عنده الأكسدة )
كتلة الانود تنقص بمرور زمن تشغيل الخلية
ينقص تركيز الجزء الايمن من الخلية (الكاثود ، الذي يحدث عنده الاختزال)
كتلة الكاثود تزداد بمرور زمن تشغيل الخلية
#ملخص
تنتقل الإلكترونات دائما من الانود الى الكاثود
يزداد تركيز الجزء الايسر من الخلية( الانود، القطب الذي يحدث عنده الأكسدة )
كتلة الانود تنقص بمرور زمن تشغيل الخلية
ينقص تركيز الجزء الايمن من الخلية (الكاثود ، الذي يحدث عنده الاختزال)
كتلة الكاثود تزداد بمرور زمن تشغيل الخلية
اذا كانت قيمة الجهد القاسي موجب تكون العملية تلقائية
واذا كانت سالب تكون العملية غير تلقائية
واذا كانت سالب تكون العملية غير تلقائية
السلسلة الكهروكيميائية Electrochemical Series
– السلسلة الكهروكيميائية هو ترتيب للمواد وفق نشاطها الكيميائي بالاعتماد على جهود الاختزال المعيارية.
– رتبت جھود الأقطاب القیاسیة والتي یرمز لھا بالرمز Eο في الجداول بناءً على التناقص في قیم جھود تفاعلات الإختزال (جدول ١) ، أي التزاید في الإیجابیة. وعند كتابة تفاعل أكسدة فإن قیمة الجھد تساوي لما ھو مكتوب في جداول الإختزال إلا أنھا بعكس الإشارة.
– ترتیب الجداول بناء على جھود الإختزال ((reduction potential سبقه ترتیب الجداول بناء على جھود الأكسدة (Oxidation Potential) وفیه ترتب الجھود بصورة معاكسة لجھود الإختزال أي یبدأ بالأقطاب الأكثر إیجابیة ثم تتناقص قیمة الأكسدة.
– تسمى الجداول المؤلفة من جھود اختزال أو جھود أكسدة بالسلسلة الكھروكیمیائیة، أو سلسلة الإزاحة، أو سلسلة القوة الدافعة الكھربیة.
– السلسلة الكهروكيميائية هو ترتيب للمواد وفق نشاطها الكيميائي بالاعتماد على جهود الاختزال المعيارية.
– رتبت جھود الأقطاب القیاسیة والتي یرمز لھا بالرمز Eο في الجداول بناءً على التناقص في قیم جھود تفاعلات الإختزال (جدول ١) ، أي التزاید في الإیجابیة. وعند كتابة تفاعل أكسدة فإن قیمة الجھد تساوي لما ھو مكتوب في جداول الإختزال إلا أنھا بعكس الإشارة.
– ترتیب الجداول بناء على جھود الإختزال ((reduction potential سبقه ترتیب الجداول بناء على جھود الأكسدة (Oxidation Potential) وفیه ترتب الجھود بصورة معاكسة لجھود الإختزال أي یبدأ بالأقطاب الأكثر إیجابیة ثم تتناقص قیمة الأكسدة.
– تسمى الجداول المؤلفة من جھود اختزال أو جھود أكسدة بالسلسلة الكھروكیمیائیة، أو سلسلة الإزاحة، أو سلسلة القوة الدافعة الكھربیة.
ملاحظات هامة على السلسلة الكهروكيميائية
(1) كلما نقصت جھود الإختزال القیاسیة للأقطاب كلما كانت قابلیة المادة للأكسدة أعلى من قابلیتھا للإختزال (تزداد قدرتھا كعوامل اختزال). ومن جدول السلسلة الكھروكیمیائیة فإن أقوى العوامل المختزلة (أسھل العناصر أكسدة) ھو اللیثیوم (Li)
كلما قلت قیمة جھد الإختزال كلما زادت قوة المادة كعامل مختزل
(2) كلما زادت قیم جھود الإختزال للأقطاب كلما كانت قابلیة المادة للإختزال أعلى من قابلیتھا للأكسدة (تزداد قدرتھا كعوامل أكسدة). وأقوى العوامل المؤكسدة (أسھل العناصر اختزالاً) ھو الفلور F2
كلما زاد قیمة جھد الإختزال كلما زادت قوة المادة كعامل مؤكسد
(3) في أي نظام (خلیة كھروكیمیائیة) یحتوي على قطبین، فإن القطب ذو جھد الإختزال الأكبر یمثل المھبط، ویمثل الى جھة الیمین في ھندسة الخلیة، بینما القطب ذو جھد الإختزال الأصغر فیمثل المصعد، ویمثل الى الجھة الیسار.
(4) یحدد القطب الذي یحدث له أكسدة والذي یحدث له اختزال من خلال قیم جھود الإختزال وفقاً للعلاقة التالیة:
(1) كلما نقصت جھود الإختزال القیاسیة للأقطاب كلما كانت قابلیة المادة للأكسدة أعلى من قابلیتھا للإختزال (تزداد قدرتھا كعوامل اختزال). ومن جدول السلسلة الكھروكیمیائیة فإن أقوى العوامل المختزلة (أسھل العناصر أكسدة) ھو اللیثیوم (Li)
كلما قلت قیمة جھد الإختزال كلما زادت قوة المادة كعامل مختزل
(2) كلما زادت قیم جھود الإختزال للأقطاب كلما كانت قابلیة المادة للإختزال أعلى من قابلیتھا للأكسدة (تزداد قدرتھا كعوامل أكسدة). وأقوى العوامل المؤكسدة (أسھل العناصر اختزالاً) ھو الفلور F2
كلما زاد قیمة جھد الإختزال كلما زادت قوة المادة كعامل مؤكسد
(3) في أي نظام (خلیة كھروكیمیائیة) یحتوي على قطبین، فإن القطب ذو جھد الإختزال الأكبر یمثل المھبط، ویمثل الى جھة الیمین في ھندسة الخلیة، بینما القطب ذو جھد الإختزال الأصغر فیمثل المصعد، ویمثل الى الجھة الیسار.
(4) یحدد القطب الذي یحدث له أكسدة والذي یحدث له اختزال من خلال قیم جھود الإختزال وفقاً للعلاقة التالیة: