120
Лабораторная работа № 17.
Гальванические элементы
Цель работы:
уметь составлять схемы гальванических
элементов, записывать электродные реакции, протекающие на
аноде и катоде, изучить процессы электрохимической коррозии
металлов в различной среде.
Теоретическая часть
Гальванический элемент (ГЭ) –
это устройство, состоящее
из двух электродов, в котором энергия самопроизвольно
протекающей химической реакции (ОВР) преобразуется в
электрическую энергию.
При погружении металла в раствор собственной соли на
границе металл-раствор (электроды первого рода) возникает
равновесие:
Ме + mH
2
O
Me
n+
mH
2
O + nē
В результате раствор заряжается положительно, а металл
отрицательно (из-за избытка электронов), между ними возникает
разность потенциалов, ведущая к образованию двойного
электрического слоя (ДЭС). Следовательно, возникновение
электрического тока в ГЭ связано с различной концентрацией
свободных электронов в металлах (ввиду их разной активности или
разной концентрации электролита) и стремлением к ее
выравниванию при контакте между ними. На рисунке 1 представлен
гальванический элемент, состоящий из двух электродов первого
рода, разность потенциалов, которых измеряется вольтметром или
гальванометром.
Рисунок 1. Гальванический элемент: 1, 5 – электроды первого рода;
3 – электролитный (солевой) мостик; 2, 4 – растворы электролитов.