ii. elektroliza iii. przewodnictwo jonowesylwester_stepniak.users.sggw.pl/w_10.pdf · 2007. 1....

ELEKTROCHEMIAELEKTROCHEMIAI Ogniwa elektrochemiczne

II Elektroliza

III Przewodnictwo jonowe

Co to jest ogniwo elektrochemiczneCo to jest ogniwo elektrochemiczneOgniwo elektrochemiczne jest to układ dwu elektrod połączonych oOgniwo elektrochemiczne jest to układ dwu elektrod połączonych oporemporem

W ogniwie elektrochemicznym w wyniku reakcji W ogniwie elektrochemicznym w wyniku reakcji redred--oxox na elektrodach powstaje roacuteżnica na elektrodach powstaje roacuteżnica

potencjału elektrycznegopotencjału elektrycznego

Jakie zjawisko wykorzystywane jest w procesie elektrolizyJakie zjawisko wykorzystywane jest w procesie elektrolizyW procesie elektrolizy roacuteżnica potencjału elektrycznego na elektW procesie elektrolizy roacuteżnica potencjału elektrycznego na elektrodach powoduje rodach powoduje

reakcje utlenianiareakcje utleniania--redukcjiredukcji

Co określa się terminem przewodnictwo jonoweCo określa się terminem przewodnictwo jonoweTerminem przewodnictwo jonowe określa się zjawisko przenoszenia Terminem przewodnictwo jonowe określa się zjawisko przenoszenia ładunku ładunku

elektrycznego przez jonyelektrycznego przez jony

I Ogniwa elektrochemiczneI Ogniwa elektrochemiczneOgniwo elektrochemiczne jest to układ dwu elektrod połączonych oOgniwo elektrochemiczne jest to układ dwu elektrod połączonych oporemporem



Jaka jest definicja elektrodyJaka jest definicja elektrody

Elektroda jest to układ ktoacuterego stan roacutewnowagi opisuje reakcja Elektroda jest to układ ktoacuterego stan roacutewnowagi opisuje reakcja połoacutewkowa połoacutewkowa redred--oxox

Typy elektrodTypy elektrod- I rodzaju (odwracalne względem kationoacutew E = f(ckat))- II rodzaju (odwracalne względem anionoacutew) E = f(can))

- III rodzaju ( E = f(cutlcred))

Co określa się terminem potencjału elektrody (E)Co określa się terminem potencjału elektrody (E)

Potencjał elektrody (E) jest miarą stałej roacutewnowagi reakcji połPotencjał elektrody (E) jest miarą stałej roacutewnowagi reakcji połoacutewkowej oacutewkowej redred--oxox

][][ln

redutl

FzTREE o sdotsdotsdot

+= ]ln[2

E 2+sdotsdotsdot

+= ZnFTRE oZn = Zn2+ + 2 e

Co to jest potencjał standardowy elektrody (Co to jest potencjał standardowy elektrody (EEoo))

Typy elektrodTypy elektrodElektroda jest to układ ktoacuterego stan roacutewnowagi opisuje reakcja Elektroda jest to układ ktoacuterego stan roacutewnowagi opisuje reakcja połoacutewkowa połoacutewkowa redred--oxox

Elektroda I rodzajuElektroda I rodzaju ZnZnZnZn2+2+

Zn = Zn2+ + 2 e

Potencjał elektrody (E) roacutewnanie Potencjał elektrody (E) roacutewnanie NernstaNernsta][][ln

redutl


+=


]ln[2

E 2+sdotsdotsdot

+= ZnFTRE o

Od czego zależy potencjał elektrody (Od czego zależy potencjał elektrody (EEoo))

Potencjał standardowy elektrody (Potencjał standardowy elektrody (EEoo))

32 1][ dmmolZn =+hArr= oEE 298KT = 101325p Pa=

Typy elektrod (cd)Typy elektrod (cd)Elektroda II rodzaju Elektroda II rodzaju PtHgHgPtHgHg22ClCl22KClKCl(s)(s)ClCl--

2 Hg + 2 Clndash = Hg2Cl2 + 2 e

][

1lnE E sdotsdot

+=

ClFTRo

]ln[E minussdotsdot

minus= ClFTRE o

minus

Elektroda III rodzaju PtMnOElektroda III rodzaju PtMnO44--MnMn2+2+HH++

Mn2+ + 4 H2O = MnO4ndash + 8 H+ + 5 e

][

8[][ln

5E 2

4 ]E Mn

HMnOFTRo

+

minus +sdotsdot

sdotsdot

+=

Międzynarodowa Konwencja ElektrochemicznaMiędzynarodowa Konwencja Elektrochemiczna

][022

1VEo

HH=

+

E = EP - EL

1 Potencjał standardowej elektrody wodorowej

2 Siła elektromagnetyczna ogniwa (SEM) (E)

3 Elektroda utleniająca - prawa Elektroda redukująca - lewa EP gt EL

Reakcja zachodząca w ogniwie ZnZn2+ Fe2+Fe3+PtElektroda prawa Fe2+ = Fe3+ + e2Fe3+ + Zn = 2Fe2+ + Zn2+ PP + SL = SP + PLElektroda lewa Zn = Zn2+ + 2e

][][lnEP

p

P

SP

FzTRo

PE sdotsdotsdot

+=

][][lnEL

L

L

SP

FzTRo

LE sdotsdotsdot

+=

)][][ln

][][(lnE

L

L

p

P

SP

SP

FzTRoE minussdotsdotsdot

+=

][][][][lnE

Lp

LP

PSSP

FzTRoE sdot

sdotsdot

sdotsdot

+=][][][][

SPPS

LP

LPKsdot

sdot=

KFzTREo lnE sdotsdotsdot

minus=

Standardowe potencjały redStandardowe potencjały red--oxoxbull ClO4

- + 2H+ + 2e = ClO3- + H2O Eo = 1266 V

bull NO3- + 10H+ + 8e = NH4

+ + 3H2O Eo = 1250 V

bull NO3- + 6 H+ + 5e = 12N2 + 3H2O Eo = 1244 V

bull NO3- + 4 H+ + 3e = NO + 2H2O Eo = 0955 V

bull ClO- + H2O + 2e = Cl- + 2OH- Eo = 0890 V

bull ClO- + 2H2O + 4e = Cl- + 4OH- Eo = 0786 V

bull NO3- + 2 H+ + e = NO2(gaz) + H2O Eo = 0733 V

bull ClO3- + 3H2O + 6e = Cl- + 6OH- Eo = 0614 V

bull ClO4- + 4H2O + 8e = Cl- + OH- Eo = 0560 V

bull NO2- + H2O + e = NO + 2OH- Eo = 0149 V

bull NO3- + H2O + 2e = NO2

- + 2OH- Eo = 0017 V

bull 2SO42- + 4H+ + 2e = S2O6

2- + 2H2O Eo = - 022 V

bull 2SO32- + 3H2O + 4e = S2O3

2- + 6OH- Eo = - 058

bull 2H2O + 2e = H2 + 2OH- Eo = - 083 V

Czerwone utlenia

niebieskie

Niebieskieredukuje

czerwone

UtleniaczUtleniacz

Reduktor Reduktor

ClO4- + 2 H+ + 2e = ClO3

- + H2O4 ClO4

- + NH4+ + 2 OH- = 4 ClO3

- + NO3- + 3 H2ONH4

+ + 3H2O = NO3- + 10 H+ + 8e

4 ClO4- + NH4

+ = 4 ClO3- + NO3

- + 2 H+ + H2O

Zasada działania pH-metru

Ogniwo wodorowo - kalomelowe PtH2H+ Clndash KCl(s) Hg2Cl2HgPt

Reakcja na elektrodzie prawej Hg2Cl2 + 2 e = 2 Hg + 2 Cl-

Reakcja na elektrodzie lewej H2 = 2 H+ + 2 e

Reakcja w ogniwie Hg2Cl2 + H2 = 2 Hg + 2 Cl- + 2 H+

2ln2

E ][ +sdotsdotsdot

minus= HE FTRo ]log[3032E +sdot

sdotsdotminus= HE F

TRo

FTR

EpH Eo

sdotsdotsdot

minus=

3032pH3032E sdot

sdot+=

FTREo

PotencjometriaPotencjometria

I Potencjometria kwas ndash zasada

Potencjometria utleniacz ndash reduktor

Potencjometria elektrod jonoselektywnych

Typy krzywych miareczkowaniaTypy krzywych miareczkowania

I Krzywe miareczkowania alkacymetrycznego

Krzywe miareczkowanie potencjometrycznego kwas - zasada

Krzywe miareczkowania potencjometrycznego utleniacz ndash reduktor

Krzywe miareczkowania konduktometrycznego

Krzywe miareczkowania amperometrycznego

Miareczkowanie potencjometryczne kwas Miareczkowanie potencjometryczne kwas -- zasadazasada

E

max)(=

V zd

Ed

Vz

En+1

En

Vn+1Vn

PRM

zVE

∆∆

VVEE

nn

nn

VE

minus

minus=

+

+

1

1

∆∆

PRM Vz

Potencjometryczne wyznaczanie Potencjometryczne wyznaczanie KKaa

pH

zz

zzkkaH cV

cVcVKcsdot

sdotminussdotsdot=+

14

7

0

12 PRM PRM Vz

[H+] = Ka Vkck - Vzcz = Vzcz =gt nk = 2nz =gt nz = frac12nk

Gdy Vz є (0 PRM)

Miareczkowanie potencjometryczne utleniacz Miareczkowanie potencjometryczne utleniacz -- reduktorreduktorBiureta

(roztwoacuter K2Cr2O7)

Roztwoacuter [Fe(CN)6]4-

E

0 PRM Vutl

Gdy Vutl є (0 PRM) Gdy Vutl є (PRMinfin)

Ogniwo PtHgHg2Cl2 KCl(s) Clndash [Fe(CN)6]3-[Fe(CN)6]4-Pt

Ogniwo PtHgHg2Cl2 KCl(s) Clndash Cr2O72-Cr3+Pt

W reaktorze 6 [Fe(CN)6]4- + Cr2O72- + 14 H+ = 6 [Fe(CN)6]3- + 2 Cr3+ + 7 H2O




Gdy Vutl є (0 PRM)

E

0 PRM Vutl


Reakcja na elektrodzie prawej 2 [Fe(CN)6]3- + 2 e = [Fe(CN)6]2-

Reakcja na elektrodzie lewej 2 Hg + 2 Cl- = Hg2Cl2 + 2 e

Reakcja w ogniwie 2 [Fe(CN)6]3- + 2 Hg + 2 Cl- = 2 [Fe(CN)6]4- + 2 Hg2Cl2

Reakcja w reaktorze 6 [Fe(CN)6]4- + Cr2O72- + 14 H+ = 6 [Fe(CN)6]3- + 2 Cr3+ + 7 H2O

Miareczkowanie potencjometryczne utleniacz Miareczkowanie potencjometryczne utleniacz -- reduktorreduktor

Reakcja w reaktorze nie zachodzi ndash wszystkie jony [Fe(CN)6]4- zostały utlenione

Reakcja w ogniwie Cr2O72- + 14 H+ + 6 Hg + 6 Cl- = 2 Cr3+- + 2 Hg2Cl2


Gdy Vutl є (PRMinfin)

Biureta(roztwoacuter K2Cr2O7)


E

0 PRM Vutl

Ogniwo PtHgHg2Cl2 KCl(s) Clndash Cr2O72- Cr3+Pt

Reakcja na elektrodzie prawej Cr2O72- + 6 e + 14 H+ = 2 Cr3+ + 7 H2O

Wyznaczanie Wyznaczanie EEoo

Eo

E

12 PRM PRM Vutl0

][][ln

redutl


+=

Ogniwa stężenioweOgniwa stężeniowe

PtH2 [H+]1 [H+]2 H2Pt

EL lt EP

[H+]1 lt [H+]2 =gt pH1 gt pH2

EL = RmiddotTFmiddotln[H+]1 EP = RmiddotTFmiddotln[H+]2

E = EP - EL

Dla T = 298 K p = 101 325 Pa

E = 00591middot(log[H+]2 - log[H+]1)

E = 00591middot(pH1 - pH2)

Szereg ElektrochemicznySzereg Elektrochemiczny

Wzrost właściwości utleniających kationoacutew

K Na Ca Mg Al Mn Zn Fe Ni Sn Pb H2 Cu Hg Ag Au

Wzrost właściwości redukujących atomoacutewPrzykład

Masa pręta stalowego zanurzonego do roztworu AgNO3 zwiększyła się po pewnym czasie o 2 g Ile srebra wydzieliło się na pręcie

gmAg 702

82158551

2=

minus=

Ag

AgFeFeAgFe M

mMmnn sdotsdot=rArrsdot=

21

21

21

=Ag

Fe

nn

∆m = mAg - mFe

)211(

Ag

FeAg M

Mmm sdotminus=∆

2 Ag+ + Fe = Fe2+ + 2 Ag

AkumulatoryAkumulatory

3842=SOHc

329142

cmgd SOH =

AKUMULATOR OŁOWIOWY

][052 VE =

AkumulatoryAkumulatory38

42=SOHcAkumulator ołowiowyAkumulator ołowiowy

329142

cmgd SOH =

][052 VE =

Pb + SO42- = PbSO4 + 2 e PbO2 + SO4

2- + 4 H+ + 2 e = PbSO4 + 2 H2O

Pb + PbO2 + 2 SO42- + 4 H+ 2 PbSO4 + 2 H2O

Akumulator Akumulator EdisonaEdisona

Fe OH- OH- NiO(OH) Fe

Fe + 2 OH- = Fe(OH)2 + 2 e NiO2 + 2 H2O + 2 e = Ni(OH)2 + 2 OH-

+-

Praca

Ładowanie

20=KOHc

Pb H+ SO42- H+ SO4

2- PbO2 Pb +-

Fe + 2 NiO(OH) + 2 H2O Fe(OH)2 + 2 Ni(OH)2

Praca

Ładowanie ][41 VE =

Ogniwo Ogniwo LeclanchLeclancheacuteeacutegogoZn ZnCl2 NH4Cl MnO2 C +-

Zn = Zn2+ + 2 e 2 NH4+ + 2 MnO2 + 2 e = 2 MnO(OH) + 2 NH3

Zn + 2 NH4+ + 2 MnO2 = [Zn(NH3)]2+ + 2 MnO(OH)

][481 VE =

Ogniwo Ogniwo LeclanchLeclancheacuteeacutegogo


][481 VE =

Ogniwo paliwoweOgniwo paliwowe

W ogniwie paliwowym prąd zostaje wytworzony dzięki reakcjom chemicznymReakcja sumaryczna

2O2 + CH4 = 2H2O + CO2W ogniwie paliwowym zasilanym gazem ziemnym cały proces zaczyna się od wydzielania czystego wodoru w reformerze(1)

Reakcje reformowaniaCH4 + O2 = 2H2 + CO2

Reakcja na elektrodzie

redukującej2H2 = 4H+ + 4e-

Reakcja na elektrodzie utleniającej

O2 + 4H+ + 4e- = 2H2O

W ogniwie paliwowym zasilanym gazem ziemnym cały

proces zaczyna się od wydzielania czystego wodoru w

reformerze(1) CH4 + O2 = 2H2 + CO2

Powstający dwutlenek węgla(2) jest usuwany na zewnątrz

Następnie wodoacuter trafia do właściwego ogniwa(3)

wywołując kolejne reakcje chemiczne

Dodatnio naładowane jony (protony)

wodorowe rozpuszczają się w

elektrolicie(5)

Obojętny elektrycznie tlen doprowadzany do

elektrodzie utleniającej(6) przechwytuje

swobodne elektrony

O2 + 4H+ + 4e- = 2H2Opowodując

powstanie prądu stałego(8)

Ujemnie naładowane jony tlenu reagują w elektrolicie

z protonami roacutewnież znajdującymi się w

elektrolicie wytwarzając wodę(7)

Platynowy katalizator na elektrodzie redukującejwyrywa z gazu elektrony(4) 2H2 = 4H+ + 4e-


Elektroliza jest to uporządkowany ruch jonoacutew w polu potencjału elektrycznego oraz reakcjaredukcji na katodziei utleniania na anodzie

ElektrolizaElektrolizaPrzykład IPrzykład I

CuCl2 = Cu2+ + 2 Cl-

Cu2+ + 2 e = Cu

+ 2 Cl- = Cl2 + 2 ePrzykład IIPrzykład II Na2SO4 = 2 Na+ + 2 SO4

2-

2 H2O + 2 e = H2 + 2 OH-

W przypadku elektrolizy wodnych roztworoacutew kationoacutew

meteli lekkich lub

anionoacutew kwasoacutew tlenowych na elektrodach

rozkładowi ulega woda

+ 2 H2O = O2 + 4 e + 4 H+

Przykład IIIPrzykład III NaOH = Na+ + OH-

2 H2O + 2 e = H2 + 2 OH-

+ 4 OH- = O2 + 4 e + 2 H2O

Prawa elektrolizy Faraday`aPrawa elektrolizy Faraday`a

FzMksdot

=I tIkm sdotsdot=F ndash Ładunek elektryczny mola elektronoacutew F ndash 96 500 CmolI [A] t [s]

molCqN eA 96500=sdot

II Gdy Imiddott = const

2

1

2

1

kk

mm

=12

21

2

1

zMzM

mm

sdotsdot

=rArr2211 znzn sdot=sdotrArr

PrzykładW czasie elektrolizy wodnego roztworu siarczanu(VI) żelaza(III) na elektrodzie

wydzieliło się 5 g Fe Oblicz objętość gazu ktoacutery wydzielił się na drugiej elektrodzie

+Fe3+ + 3 e = Fe 2 H2O = O2 + 4 e + 4 H+

351855

543422

2dmVO =sdotsdot=

FeO nn sdot=43

222 OOFeFe znzn sdot=sdot




Przykład

Roztwoacuter zawierający 05 mola ZnCl2 i 05 mola FeCl3 poddano elektrolizie przepuszczając ładunek Q = 2 F Określić skład warstwy metalicznej osadzonej na elektrodzie

Fe3+ + 3 e = Fe zFe = 3

Zn2+ + 2 e = Zn zZn = 2

Q = QFe + QZnFFQFe 51350 =sdotsdot=

gFF

mFe 2851356

=sdotsdotsdot

=

FzMksdot

=

QFz

MtIFz

Mm sdotsdot

=sdotsdotsdot

=

FzQnsdot

=

gFF

mZn 251650265

=sdotsdotsdot

=

tIkm sdotsdot=

2863100251628

28 =sdot+

=Fe 250=∆ Znn

Elektroliza stopionego chlorku soduElektroliza stopionego chlorku sodu

Stopiony NaCl

i Na2CO3

+Otrzymywanie chloru i sodu metodą elektrolityczną

Na

Cl2

Na+ + e = Na + 2 Cl- = Cl2 + 2 e

Elektrolityczne otrzymywanie glinuElektrolityczne otrzymywanie glinu

+

Al3+ + 3 e = Al 2 O2- + C = CO2 + 4 e+

(Na3AlF6)

~ 5 V

Al2O3 otrzymuje się z boksytu AlO(OH) Al(OH)3 Fe2O3 w wyniku działania NaOH

1 AlO(OH) + Al(OH)3 + 2 OH- + H2O= 2 Al(OH)4- Fe2O3 ndash nie rozpuszcza się

2 Al(OH)4- + CO2 = Al(OH)3 + HCO3

- 3 Al(OH)3 Al2O3rarr∆

Al2O3 Na3AlF6

Elektrolityczna rafinacja miedziElektrolityczna rafinacja miedzi

+

1 Z rudy miedzi otrzymuje się miedź surową przez redukcję chemiczną Cu2S + 2 Cu2O = 6 Cu + SO2

2 Miedź surową odlewa się w płyty anodowe o grubości ok 2 cm

3 Przeprowadza się rafinację elektrolityczną

Elektrolityczna rafinacja glinuElektrolityczna rafinacja glinu

+

AB

C

-Warstwa A służąca jako katoda jest to czyste aluminium

W warstwie tej zachodzi reakcja Al3+ + 3 e = Al

- Warstwa B mieszanina stopionych soli Podczas elektrolizy

Al3+ przechodzi przez tę warstwę do warstwy A

- Warstwa C to zanieczyszczone aluminium

A

B

C

Elektrolityczne otrzymywanie ClElektrolityczne otrzymywanie Cl22 i i NaOHNaOH

+

H2O

NaCl NaCl

Hg

1 Reakcja anodowa 2 Cl- = Cl2 + 2 e

2 Reakcja katodowa Na+ + e = Na(Hg)

3 Reakcja w środkowej części elektrolizera 2 Na(Hg) + 2 H2O = H2 + 2 NaOH(aq)

Wykorzystanie elektrolizy w analizie chemicznejWykorzystanie elektrolizy w analizie chemicznej

Ic

constsd 1

1

=

Uw1 U12 Uw2 U12 U [V]

I[A]

Id2

Id1

Polarografia jako metoda Polarografia jako metoda niestechiometryczynejniestechiometryczynej analizy jakościowej i ilościowejanalizy jakościowej i ilościowej

+

Polarograficzne oznaczanie (jakościowe i ilościowe) kationoacutewPolarograficzne oznaczanie (jakościowe i ilościowe) kationoacutew

Pb2+

Cd2+

Zn2+

K+

+

Potencjometria elektrod jonoselektywnychPotencjometria elektrod jonoselektywnych

NiestechiometryczneNiestechiometryczne metody analizy ilościowejmetody analizy ilościowej

m

wz

m

wz

cc

WW

=

I Metoda prostej kalibracyjnejI Metoda prostej kalibracyjnej WW

cc

WWxx

ccxx

W ndash Mierzona wielkość fizykochemiczna

c - Stężenie substancji wyznaczanej

II Metoda dodawania wzorcaII Metoda dodawania wzorcaVwz cwz Wwz

Vm cm WmVbz cb

bbwzwz

bwzwz

m

wz

cVcVVVc

WW

sdot+sdot+sdot

=)(


Ogniwo PtEl_Jonoselektywna NO3ndash KCl(s) Hg2Cl2HgPt

]3log[3032E minussdotsdot

sdotminus= NOE FTRo

Oznaczane stę że nia jonoacutew azotanowych - prosta ka libracyjna

03

031

032

033

034

035

036

-400 -350 -300 -250 -200

lo g c(NO3)

Y

EE

EExx

log log ccxx = = --3131

[NO[NO33--]] = 126= 126middotmiddot1010--3 3 moldmmoldm33


Ogniwo PtEl_Jonoselektywna NH4+ KCl(s) Hg2Cl2HgPt

]4log[3032E +sdot

sdotsdot+= NHE F

TRo

Oznaczanie stę że nia jonoacutew amonowych -prosta ka libracyjna

008

01

012

014

016

018

-400 -350 -300 -250 -200

lo g c(NH4)

Pote

ncjał e

lekt

rody

jo

nose

lekt

ywne

j

EE

EExx


[NH[NH44++]] = 309= 309middotmiddot1010--3 3 moldmmoldm33


II Metoda dodawania wzorcaII Metoda dodawania wzorcabull Potencjał elektrody jonoselektywnej NH4

+ zanurzonej w roztworze wzorcowym o stężeniu jonoacutew [NH4

+]wz = 08 moldm3 wynosi Ewz = 0125 [V] Po dodaniu 5 cm3 tego roztworu do 25 cm3 roztworu badanego potencjał tej elektrody wzroacutesł do wartości E2 = 0155 [V] Jakie jest stężenie jonoacutew [NH4

+] w badanym roztworze

22 loglog

cc

EE wzwz =

Ewz Vwz cwz

E2 V1 c1

V2 c2 E2

1201250

80log1550loglog 22 minus=

sdot=

sdot=

wz

wz

EcEc

3025805 1

21

112

cVV

cVcVc wzwz sdot+sdot=

+sdot+sdot

=

32 760 dmmolc =

25430 2

1minussdot

=cc

DaneE2= 0155 [V]c1= [moldm3]V1 = 25 cm3

cw = 08 moldm3

Vw = 5 cm3

Ewz = 0125 [V]

31 750

25476030 dmmolc =

minussdot=


Polarografia jako metoda Polarografia jako metoda niestechiometryczynejniestechiometryczynej analizy ilościowejanalizy ilościowej

Uw1 U12 Uw2 U12 U [V]

I[A]

Id2

Id1

2

1

2

1

cc

II

d

d =IIdxdx

ccxx

IIdd

c

I Metoda prostej kalibracyjnejI Metoda prostej kalibracyjnej

II Metoda dodawania wzorcaII Metoda dodawania wzorca


AmperometriaAmperometria -- metoda metoda stechiometryczynejstechiometryczynej analizy ilościowejanalizy ilościowej

UwPb U12Pb Uw2 U12 U [V]

I[A]

Id2

IdPb

IIdPbdPb

PRM PRM

IIdd

V(Pb2+)

Miareczkowanie Miareczkowanie amperometryczneamperometryczne

Oznaczanie SOOznaczanie SO4422-- metodą miareczkowania metodą miareczkowania amperometrycznegoamperometrycznego

SOSO4422-- + Pb+ Pb2+2+ = PbSO= PbSO44

PbPb2+2+

PbPb2+2+

U gt U12




I[A]

Id2

IdPb

CrOCrO4422--

PRM PRM

IIdd

V(Pb2+)

Oznaczanie CrOOznaczanie CrO4422-- metodą miareczkowania metodą miareczkowania amperometrycznegoamperometrycznego

CrOCrO4422-- + Pb+ Pb2+2+ = PbCrO= PbCrO44

PbPb2+2+

U gt U12


Elektrolityczny prostownik glinowy

++

Prąd nie płynie

Al3+ + 3 e = Al

Al3+ + PO43- = AlPO4

+

H2O = O2 + 4 e + 4 H+ +

AlPO4 + 3e = Al + PO43-

ELEKTROCHEMIAELEKTROCHEMIA



ELEKTROCHEMIA

Typy elektrod

Typy elektrod (cd)

Miecircdzynarodowa Konwencja Elektrochemiczna

Standardowe potencjasup3y red-ox

Zasada dziasup3ania pH-metru

Potencjometria

Miareczkowanie potencjometryczne kwas - zasada

Potencjometryczne wyznaczanie Ka

Miareczkowanie potencjometryczne utleniacz - reduktor



Wyznaczanie Eo

Ogniwa stecirciquesteniowe

Szereg Elektrochemiczny

Akumulatory

Akumulatory

Ogniwo Leclancheacutego

Ogniwo paliwowe

Elektroliza

Wykorzystanie elektrolizy w analizie chemicznej




Potencjometria elektrod jonoselektywnych II Metoda dodawania wzorca




I Ogniwa elektrochemiczneI Ogniwa elektrochemiczneOgniwo elektrochemiczne jest to układ dwu elektrod połączonych oOgniwo elektrochemiczne jest to układ dwu elektrod połączonych oporemporem



Jaka jest definicja elektrodyJaka jest definicja elektrody

Elektroda jest to układ ktoacuterego stan roacutewnowagi opisuje reakcja Elektroda jest to układ ktoacuterego stan roacutewnowagi opisuje reakcja połoacutewkowa połoacutewkowa redred--oxox

Typy elektrodTypy elektrod- I rodzaju (odwracalne względem kationoacutew E = f(ckat))- II rodzaju (odwracalne względem anionoacutew) E = f(can))

- III rodzaju ( E = f(cutlcred))

Co określa się terminem potencjału elektrody (E)Co określa się terminem potencjału elektrody (E)


][][ln

redutl


+= ]ln[2

E 2+sdotsdotsdot

+= ZnFTRE oZn = Zn2+ + 2 e

Co to jest potencjał standardowy elektrody (Co to jest potencjał standardowy elektrody (EEoo))



Zn = Zn2+ + 2 e


redutl


+=


]ln[2

E 2+sdotsdotsdot

+= ZnFTRE o






][

1lnE E sdotsdot

+=

ClFTRo

]ln[E minussdotsdot

minus= ClFTRE o

minus


Mn2+ + 4 H2O = MnO4ndash + 8 H+ + 5 e

][

8[][ln

5E 2

4 ]E Mn

HMnOFTRo

+

minus +sdotsdot

sdotsdot

+=


][022

1VEo

HH=

+

E = EP - EL





][][lnEP

p

P

SP

FzTRo

PE sdotsdotsdot

+=

][][lnEL

L

L

SP

FzTRo

LE sdotsdotsdot

+=

)][][ln

][][(lnE

L

L

p

P

SP

SP


+=

][][][][lnE

Lp

LP

PSSP

FzTRoE sdot

sdotsdot

sdotsdot

+=][][][][

SPPS

LP

LPKsdot

sdot=


minus=


- + 2H+ + 2e = ClO3- + H2O Eo = 1266 V

bull NO3- + 10H+ + 8e = NH4

+ + 3H2O Eo = 1250 V

bull NO3- + 6 H+ + 5e = 12N2 + 3H2O Eo = 1244 V









- + 2OH- Eo = 0017 V

bull 2SO42- + 4H+ + 2e = S2O6

2- + 2H2O Eo = - 022 V

bull 2SO32- + 3H2O + 4e = S2O3

2- + 6OH- Eo = - 058

bull 2H2O + 2e = H2 + 2OH- Eo = - 083 V

Czerwone utlenia

niebieskie

Niebieskieredukuje

czerwone

UtleniaczUtleniacz

Reduktor Reduktor

ClO4- + 2 H+ + 2e = ClO3

- + H2O4 ClO4

- + NH4+ + 2 OH- = 4 ClO3

- + NO3- + 3 H2ONH4

+ + 3H2O = NO3- + 10 H+ + 8e

4 ClO4- + NH4

+ = 4 ClO3- + NO3

- + 2 H+ + H2O






2ln2

E ][ +sdotsdotsdot


sdotsdotminus= HE F

TRo

FTR

EpH Eo

sdotsdotsdot

minus=

3032pH3032E sdot

sdot+=

FTREo












E

max)(=

V zd

Ed

Vz

En+1

En

Vn+1Vn

PRM

zVE

∆∆

VVEE

nn

nn

VE

minus

minus=

+

+

1

1

∆∆

PRM Vz


pH

zz

zzkkaH cV

cVcVKcsdot

sdotminussdotsdot=+

14

7

0

12 PRM PRM Vz


Gdy Vz є (0 PRM)




E

0 PRM Vutl








Gdy Vutl є (0 PRM)

E

0 PRM Vutl













E

0 PRM Vutl




Eo

E

12 PRM PRM Vutl0

][][ln

redutl


+=


PtH2 [H+]1 [H+]2 H2Pt

EL lt EP



E = EP - EL

Dla T = 298 K p = 101 325 Pa








gmAg 702

82158551

2=

minus=

Ag

AgFeFeAgFe M


21

21

21

=Ag

Fe

nn

∆m = mAg - mFe

)211(

Ag

FeAg M

Mmm sdotminus=∆

2 Ag+ + Fe = Fe2+ + 2 Ag


3842=SOHc

329142

cmgd SOH =


][052 VE =



329142

cmgd SOH =

][052 VE =


2- + 4 H+ + 2 e = PbSO4 + 2 H2O

Pb + PbO2 + 2 SO42- + 4 H+ 2 PbSO4 + 2 H2O




+-

Praca

Ładowanie

20=KOHc

Pb H+ SO42- H+ SO4

2- PbO2 Pb +-


Praca





][481 VE =



][481 VE =








O2 + 4H+ + 4e- = 2H2O









elektrolicie(5)



swobodne elektrony











Cu2+ + 2 e = Cu


2-

2 H2O + 2 e = H2 + 2 OH-


meteli lekkich lub



+ 2 H2O = O2 + 4 e + 4 H+


2 H2O + 2 e = H2 + 2 OH-

+ 4 OH- = O2 + 4 e + 2 H2O


FzMksdot




2

1

2

1

kk

mm

=12

21

2

1

zMzM

mm

sdotsdot




+Fe3+ + 3 e = Fe 2 H2O = O2 + 4 e + 4 H+

351855

543422

2dmVO =sdotsdot=

FeO nn sdot=43





Przykład


Fe3+ + 3 e = Fe zFe = 3

Zn2+ + 2 e = Zn zZn = 2


gFF

mFe 2851356

=sdotsdotsdot

=

FzMksdot

=

QFz

MtIFz

Mm sdotsdot

=sdotsdotsdot

=

FzQnsdot

=

gFF

mZn 251650265

=sdotsdotsdot

=

tIkm sdotsdot=

2863100251628

28 =sdot+

=Fe 250=∆ Znn


Stopiony NaCl

i Na2CO3


Na

Cl2

Na+ + e = Na + 2 Cl- = Cl2 + 2 e


+

Al3+ + 3 e = Al 2 O2- + C = CO2 + 4 e+

(Na3AlF6)

~ 5 V



2 Al(OH)4- + CO2 = Al(OH)3 + HCO3


Al2O3 Na3AlF6


+





+

AB

C






A

B

C


+

H2O

NaCl NaCl

Hg





Ic

constsd 1

1

=

Uw1 U12 Uw2 U12 U [V]

I[A]

Id2

Id1


+


Pb2+

Cd2+

Zn2+

K+

+



m

wz

m

wz

cc

WW

=


cc

WWxx

ccxx




Vm cm WmVbz cb

bbwzwz

bwzwz

m

wz

cVcVVVc

WW

sdot+sdot+sdot

=)(




sdotminus= NOE FTRo


03

031

032

033

034

035

036

-400 -350 -300 -250 -200

lo g c(NO3)

Y

EE

EExx





]4log[3032E +sdot

sdotsdot+= NHE F

TRo


008

01

012

014

016

018

-400 -350 -300 -250 -200

lo g c(NH4)

Pote

ncjał e

lekt

rody

jo

nose

lekt

ywne

j

EE

EExx








22 loglog

cc

EE wzwz =

Ewz Vwz cwz

E2 V1 c1

V2 c2 E2

1201250


sdot=

sdot=

wz

wz

EcEc

3025805 1

21

112

cVV


+sdot+sdot

=

32 760 dmmolc =

25430 2

1minussdot

=cc


cw = 08 moldm3

Vw = 5 cm3

Ewz = 0125 [V]

31 750

25476030 dmmolc =

minussdot=



Uw1 U12 Uw2 U12 U [V]

I[A]

Id2

Id1

2

1

2

1

cc

II

d

d =IIdxdx

ccxx

IIdd

c






I[A]

Id2

IdPb

IIdPbdPb

PRM PRM

IIdd

V(Pb2+)




PbPb2+2+

PbPb2+2+

U gt U12




I[A]

Id2

IdPb

CrOCrO4422--

PRM PRM

IIdd

V(Pb2+)



PbPb2+2+

U gt U12



++

Prąd nie płynie

Al3+ + 3 e = Al


+

H2O = O2 + 4 e + 4 H+ +

AlPO4 + 3e = Al + PO43-




ELEKTROCHEMIA

Typy elektrod

Typy elektrod (cd)




Potencjometria






Wyznaczanie Eo



Akumulatory

Akumulatory


Ogniwo paliwowe

Elektroliza











Zn = Zn2+ + 2 e


redutl


+=


]ln[2

E 2+sdotsdotsdot

+= ZnFTRE o






][

1lnE E sdotsdot

+=

ClFTRo

]ln[E minussdotsdot

minus= ClFTRE o

minus


Mn2+ + 4 H2O = MnO4ndash + 8 H+ + 5 e

][

8[][ln

5E 2

4 ]E Mn

HMnOFTRo

+

minus +sdotsdot

sdotsdot

+=


][022

1VEo

HH=

+

E = EP - EL





][][lnEP

p

P

SP

FzTRo

PE sdotsdotsdot

+=

][][lnEL

L

L

SP

FzTRo

LE sdotsdotsdot

+=

)][][ln

][][(lnE

L

L

p

P

SP

SP


+=

][][][][lnE

Lp

LP

PSSP

FzTRoE sdot

sdotsdot

sdotsdot

+=][][][][

SPPS

LP

LPKsdot

sdot=


minus=


- + 2H+ + 2e = ClO3- + H2O Eo = 1266 V

bull NO3- + 10H+ + 8e = NH4

+ + 3H2O Eo = 1250 V

bull NO3- + 6 H+ + 5e = 12N2 + 3H2O Eo = 1244 V









- + 2OH- Eo = 0017 V

bull 2SO42- + 4H+ + 2e = S2O6

2- + 2H2O Eo = - 022 V

bull 2SO32- + 3H2O + 4e = S2O3

2- + 6OH- Eo = - 058

bull 2H2O + 2e = H2 + 2OH- Eo = - 083 V

Czerwone utlenia

niebieskie

Niebieskieredukuje

czerwone

UtleniaczUtleniacz

Reduktor Reduktor

ClO4- + 2 H+ + 2e = ClO3

- + H2O4 ClO4

- + NH4+ + 2 OH- = 4 ClO3

- + NO3- + 3 H2ONH4

+ + 3H2O = NO3- + 10 H+ + 8e

4 ClO4- + NH4

+ = 4 ClO3- + NO3

- + 2 H+ + H2O






2ln2

E ][ +sdotsdotsdot


sdotsdotminus= HE F

TRo

FTR

EpH Eo

sdotsdotsdot

minus=

3032pH3032E sdot

sdot+=

FTREo












E

max)(=

V zd

Ed

Vz

En+1

En

Vn+1Vn

PRM

zVE

∆∆

VVEE

nn

nn

VE

minus

minus=

+

+

1

1

∆∆

PRM Vz


pH

zz

zzkkaH cV

cVcVKcsdot

sdotminussdotsdot=+

14

7

0

12 PRM PRM Vz


Gdy Vz є (0 PRM)




E

0 PRM Vutl








Gdy Vutl є (0 PRM)

E

0 PRM Vutl













E

0 PRM Vutl




Eo

E

12 PRM PRM Vutl0

][][ln

redutl


+=


PtH2 [H+]1 [H+]2 H2Pt

EL lt EP



E = EP - EL

Dla T = 298 K p = 101 325 Pa








gmAg 702

82158551

2=

minus=

Ag

AgFeFeAgFe M


21

21

21

=Ag

Fe

nn

∆m = mAg - mFe

)211(

Ag

FeAg M

Mmm sdotminus=∆

2 Ag+ + Fe = Fe2+ + 2 Ag


3842=SOHc

329142

cmgd SOH =


][052 VE =



329142

cmgd SOH =

][052 VE =


2- + 4 H+ + 2 e = PbSO4 + 2 H2O

Pb + PbO2 + 2 SO42- + 4 H+ 2 PbSO4 + 2 H2O




+-

Praca

Ładowanie

20=KOHc

Pb H+ SO42- H+ SO4

2- PbO2 Pb +-


Praca





][481 VE =



][481 VE =








O2 + 4H+ + 4e- = 2H2O









elektrolicie(5)



swobodne elektrony











Cu2+ + 2 e = Cu


2-

2 H2O + 2 e = H2 + 2 OH-


meteli lekkich lub



+ 2 H2O = O2 + 4 e + 4 H+


2 H2O + 2 e = H2 + 2 OH-

+ 4 OH- = O2 + 4 e + 2 H2O


FzMksdot




2

1

2

1

kk

mm

=12

21

2

1

zMzM

mm

sdotsdot




+Fe3+ + 3 e = Fe 2 H2O = O2 + 4 e + 4 H+

351855

543422

2dmVO =sdotsdot=

FeO nn sdot=43





Przykład


Fe3+ + 3 e = Fe zFe = 3

Zn2+ + 2 e = Zn zZn = 2


gFF

mFe 2851356

=sdotsdotsdot

=

FzMksdot

=

QFz

MtIFz

Mm sdotsdot

=sdotsdotsdot

=

FzQnsdot

=

gFF

mZn 251650265

=sdotsdotsdot

=

tIkm sdotsdot=

2863100251628

28 =sdot+

=Fe 250=∆ Znn


Stopiony NaCl

i Na2CO3


Na

Cl2

Na+ + e = Na + 2 Cl- = Cl2 + 2 e


+

Al3+ + 3 e = Al 2 O2- + C = CO2 + 4 e+

(Na3AlF6)

~ 5 V



2 Al(OH)4- + CO2 = Al(OH)3 + HCO3


Al2O3 Na3AlF6


+





+

AB

C






A

B

C


+

H2O

NaCl NaCl

Hg





Ic

constsd 1

1

=

Uw1 U12 Uw2 U12 U [V]

I[A]

Id2

Id1


+


Pb2+

Cd2+

Zn2+

K+

+



m

wz

m

wz

cc

WW

=


cc

WWxx

ccxx




Vm cm WmVbz cb

bbwzwz

bwzwz

m

wz

cVcVVVc

WW

sdot+sdot+sdot

=)(




sdotminus= NOE FTRo


03

031

032

033

034

035

036

-400 -350 -300 -250 -200

lo g c(NO3)

Y

EE

EExx





]4log[3032E +sdot

sdotsdot+= NHE F

TRo


008

01

012

014

016

018

-400 -350 -300 -250 -200

lo g c(NH4)

Pote

ncjał e

lekt

rody

jo

nose

lekt

ywne

j

EE

EExx








22 loglog

cc

EE wzwz =

Ewz Vwz cwz

E2 V1 c1

V2 c2 E2

1201250


sdot=

sdot=

wz

wz

EcEc

3025805 1

21

112

cVV


+sdot+sdot

=

32 760 dmmolc =

25430 2

1minussdot

=cc


cw = 08 moldm3

Vw = 5 cm3

Ewz = 0125 [V]

31 750

25476030 dmmolc =

minussdot=



Uw1 U12 Uw2 U12 U [V]

I[A]

Id2

Id1

2

1

2

1

cc

II

d

d =IIdxdx

ccxx

IIdd

c






I[A]

Id2

IdPb

IIdPbdPb

PRM PRM

IIdd

V(Pb2+)




PbPb2+2+

PbPb2+2+

U gt U12




I[A]

Id2

IdPb

CrOCrO4422--

PRM PRM

IIdd

V(Pb2+)



PbPb2+2+

U gt U12



++

Prąd nie płynie

Al3+ + 3 e = Al


+

H2O = O2 + 4 e + 4 H+ +

AlPO4 + 3e = Al + PO43-




ELEKTROCHEMIA

Typy elektrod

Typy elektrod (cd)




Potencjometria






Wyznaczanie Eo



Akumulatory

Akumulatory


Ogniwo paliwowe

Elektroliza











][

1lnE E sdotsdot

+=

ClFTRo

]ln[E minussdotsdot

minus= ClFTRE o

minus


Mn2+ + 4 H2O = MnO4ndash + 8 H+ + 5 e

][

8[][ln

5E 2

4 ]E Mn

HMnOFTRo

+

minus +sdotsdot

sdotsdot

+=


][022

1VEo

HH=

+

E = EP - EL





][][lnEP

p

P

SP

FzTRo

PE sdotsdotsdot

+=

][][lnEL

L

L

SP

FzTRo

LE sdotsdotsdot

+=

)][][ln

][][(lnE

L

L

p

P

SP

SP


+=

][][][][lnE

Lp

LP

PSSP

FzTRoE sdot

sdotsdot

sdotsdot

+=][][][][

SPPS

LP

LPKsdot

sdot=


minus=


- + 2H+ + 2e = ClO3- + H2O Eo = 1266 V

bull NO3- + 10H+ + 8e = NH4

+ + 3H2O Eo = 1250 V

bull NO3- + 6 H+ + 5e = 12N2 + 3H2O Eo = 1244 V









- + 2OH- Eo = 0017 V

bull 2SO42- + 4H+ + 2e = S2O6

2- + 2H2O Eo = - 022 V

bull 2SO32- + 3H2O + 4e = S2O3

2- + 6OH- Eo = - 058

bull 2H2O + 2e = H2 + 2OH- Eo = - 083 V

Czerwone utlenia

niebieskie

Niebieskieredukuje

czerwone

UtleniaczUtleniacz

Reduktor Reduktor

ClO4- + 2 H+ + 2e = ClO3

- + H2O4 ClO4

- + NH4+ + 2 OH- = 4 ClO3

- + NO3- + 3 H2ONH4

+ + 3H2O = NO3- + 10 H+ + 8e

4 ClO4- + NH4

+ = 4 ClO3- + NO3

- + 2 H+ + H2O






2ln2

E ][ +sdotsdotsdot


sdotsdotminus= HE F

TRo

FTR

EpH Eo

sdotsdotsdot

minus=

3032pH3032E sdot

sdot+=

FTREo












E

max)(=

V zd

Ed

Vz

En+1

En

Vn+1Vn

PRM

zVE

∆∆

VVEE

nn

nn

VE

minus

minus=

+

+

1

1

∆∆

PRM Vz


pH

zz

zzkkaH cV

cVcVKcsdot

sdotminussdotsdot=+

14

7

0

12 PRM PRM Vz


Gdy Vz є (0 PRM)




E

0 PRM Vutl








Gdy Vutl є (0 PRM)

E

0 PRM Vutl













E

0 PRM Vutl




Eo

E

12 PRM PRM Vutl0

][][ln

redutl


+=


PtH2 [H+]1 [H+]2 H2Pt

EL lt EP



E = EP - EL

Dla T = 298 K p = 101 325 Pa








gmAg 702

82158551

2=

minus=

Ag

AgFeFeAgFe M


21

21

21

=Ag

Fe

nn

∆m = mAg - mFe

)211(

Ag

FeAg M

Mmm sdotminus=∆

2 Ag+ + Fe = Fe2+ + 2 Ag


3842=SOHc

329142

cmgd SOH =


][052 VE =



329142

cmgd SOH =

][052 VE =


2- + 4 H+ + 2 e = PbSO4 + 2 H2O

Pb + PbO2 + 2 SO42- + 4 H+ 2 PbSO4 + 2 H2O




+-

Praca

Ładowanie

20=KOHc

Pb H+ SO42- H+ SO4

2- PbO2 Pb +-


Praca





][481 VE =



][481 VE =








O2 + 4H+ + 4e- = 2H2O









elektrolicie(5)



swobodne elektrony











Cu2+ + 2 e = Cu


2-

2 H2O + 2 e = H2 + 2 OH-


meteli lekkich lub



+ 2 H2O = O2 + 4 e + 4 H+


2 H2O + 2 e = H2 + 2 OH-

+ 4 OH- = O2 + 4 e + 2 H2O


FzMksdot




2

1

2

1

kk

mm

=12

21

2

1

zMzM

mm

sdotsdot




+Fe3+ + 3 e = Fe 2 H2O = O2 + 4 e + 4 H+

351855

543422

2dmVO =sdotsdot=

FeO nn sdot=43





Przykład


Fe3+ + 3 e = Fe zFe = 3

Zn2+ + 2 e = Zn zZn = 2


gFF

mFe 2851356

=sdotsdotsdot

=

FzMksdot

=

QFz

MtIFz

Mm sdotsdot

=sdotsdotsdot

=

FzQnsdot

=

gFF

mZn 251650265

=sdotsdotsdot

=

tIkm sdotsdot=

2863100251628

28 =sdot+

=Fe 250=∆ Znn


Stopiony NaCl

i Na2CO3


Na

Cl2

Na+ + e = Na + 2 Cl- = Cl2 + 2 e


+

Al3+ + 3 e = Al 2 O2- + C = CO2 + 4 e+

(Na3AlF6)

~ 5 V



2 Al(OH)4- + CO2 = Al(OH)3 + HCO3


Al2O3 Na3AlF6


+





+

AB

C






A

B

C


+

H2O

NaCl NaCl

Hg





Ic

constsd 1

1

=

Uw1 U12 Uw2 U12 U [V]

I[A]

Id2

Id1


+


Pb2+

Cd2+

Zn2+

K+

+



m

wz

m

wz

cc

WW

=


cc

WWxx

ccxx




Vm cm WmVbz cb

bbwzwz

bwzwz

m

wz

cVcVVVc

WW

sdot+sdot+sdot

=)(




sdotminus= NOE FTRo


03

031

032

033

034

035

036

-400 -350 -300 -250 -200

lo g c(NO3)

Y

EE

EExx





]4log[3032E +sdot

sdotsdot+= NHE F

TRo


008

01

012

014

016

018

-400 -350 -300 -250 -200

lo g c(NH4)

Pote

ncjał e

lekt

rody

jo

nose

lekt

ywne

j

EE

EExx








22 loglog

cc

EE wzwz =

Ewz Vwz cwz

E2 V1 c1

V2 c2 E2

1201250


sdot=

sdot=

wz

wz

EcEc

3025805 1

21

112

cVV


+sdot+sdot

=

32 760 dmmolc =

25430 2

1minussdot

=cc


cw = 08 moldm3

Vw = 5 cm3

Ewz = 0125 [V]

31 750

25476030 dmmolc =

minussdot=



Uw1 U12 Uw2 U12 U [V]

I[A]

Id2

Id1

2

1

2

1

cc

II

d

d =IIdxdx

ccxx

IIdd

c






I[A]

Id2

IdPb

IIdPbdPb

PRM PRM

IIdd

V(Pb2+)




PbPb2+2+

PbPb2+2+

U gt U12




I[A]

Id2

IdPb

CrOCrO4422--

PRM PRM

IIdd

V(Pb2+)



PbPb2+2+

U gt U12



++

Prąd nie płynie

Al3+ + 3 e = Al


+

H2O = O2 + 4 e + 4 H+ +

AlPO4 + 3e = Al + PO43-




ELEKTROCHEMIA

Typy elektrod

Typy elektrod (cd)




Potencjometria






Wyznaczanie Eo



Akumulatory

Akumulatory


Ogniwo paliwowe

Elektroliza










][022

1VEo

HH=

+

E = EP - EL





][][lnEP

p

P

SP

FzTRo

PE sdotsdotsdot

+=

][][lnEL

L

L

SP

FzTRo

LE sdotsdotsdot

+=

)][][ln

][][(lnE

L

L

p

P

SP

SP


+=

][][][][lnE

Lp

LP

PSSP

FzTRoE sdot

sdotsdot

sdotsdot

+=][][][][

SPPS

LP

LPKsdot

sdot=


minus=


- + 2H+ + 2e = ClO3- + H2O Eo = 1266 V

bull NO3- + 10H+ + 8e = NH4

+ + 3H2O Eo = 1250 V

bull NO3- + 6 H+ + 5e = 12N2 + 3H2O Eo = 1244 V









- + 2OH- Eo = 0017 V

bull 2SO42- + 4H+ + 2e = S2O6

2- + 2H2O Eo = - 022 V

bull 2SO32- + 3H2O + 4e = S2O3

2- + 6OH- Eo = - 058

bull 2H2O + 2e = H2 + 2OH- Eo = - 083 V

Czerwone utlenia

niebieskie

Niebieskieredukuje

czerwone

UtleniaczUtleniacz

Reduktor Reduktor

ClO4- + 2 H+ + 2e = ClO3

- + H2O4 ClO4

- + NH4+ + 2 OH- = 4 ClO3

- + NO3- + 3 H2ONH4

+ + 3H2O = NO3- + 10 H+ + 8e

4 ClO4- + NH4

+ = 4 ClO3- + NO3

- + 2 H+ + H2O






2ln2

E ][ +sdotsdotsdot


sdotsdotminus= HE F

TRo

FTR

EpH Eo

sdotsdotsdot

minus=

3032pH3032E sdot

sdot+=

FTREo












E

max)(=

V zd

Ed

Vz

En+1

En

Vn+1Vn

PRM

zVE

∆∆

VVEE

nn

nn

VE

minus

minus=

+

+

1

1

∆∆

PRM Vz


pH

zz

zzkkaH cV

cVcVKcsdot

sdotminussdotsdot=+

14

7

0

12 PRM PRM Vz


Gdy Vz є (0 PRM)




E

0 PRM Vutl








Gdy Vutl є (0 PRM)

E

0 PRM Vutl













E

0 PRM Vutl




Eo

E

12 PRM PRM Vutl0

][][ln

redutl


+=


PtH2 [H+]1 [H+]2 H2Pt

EL lt EP



E = EP - EL

Dla T = 298 K p = 101 325 Pa








gmAg 702

82158551

2=

minus=

Ag

AgFeFeAgFe M


21

21

21

=Ag

Fe

nn

∆m = mAg - mFe

)211(

Ag

FeAg M

Mmm sdotminus=∆

2 Ag+ + Fe = Fe2+ + 2 Ag


3842=SOHc

329142

cmgd SOH =


][052 VE =



329142

cmgd SOH =

][052 VE =


2- + 4 H+ + 2 e = PbSO4 + 2 H2O

Pb + PbO2 + 2 SO42- + 4 H+ 2 PbSO4 + 2 H2O




+-

Praca

Ładowanie

20=KOHc

Pb H+ SO42- H+ SO4

2- PbO2 Pb +-


Praca





][481 VE =



][481 VE =








O2 + 4H+ + 4e- = 2H2O









elektrolicie(5)



swobodne elektrony











Cu2+ + 2 e = Cu


2-

2 H2O + 2 e = H2 + 2 OH-


meteli lekkich lub



+ 2 H2O = O2 + 4 e + 4 H+


2 H2O + 2 e = H2 + 2 OH-

+ 4 OH- = O2 + 4 e + 2 H2O


FzMksdot




2

1

2

1

kk

mm

=12

21

2

1

zMzM

mm

sdotsdot




+Fe3+ + 3 e = Fe 2 H2O = O2 + 4 e + 4 H+

351855

543422

2dmVO =sdotsdot=

FeO nn sdot=43





Przykład


Fe3+ + 3 e = Fe zFe = 3

Zn2+ + 2 e = Zn zZn = 2


gFF

mFe 2851356

=sdotsdotsdot

=

FzMksdot

=

QFz

MtIFz

Mm sdotsdot

=sdotsdotsdot

=

FzQnsdot

=

gFF

mZn 251650265

=sdotsdotsdot

=

tIkm sdotsdot=

2863100251628

28 =sdot+

=Fe 250=∆ Znn


Stopiony NaCl

i Na2CO3


Na

Cl2

Na+ + e = Na + 2 Cl- = Cl2 + 2 e


+

Al3+ + 3 e = Al 2 O2- + C = CO2 + 4 e+

(Na3AlF6)

~ 5 V



2 Al(OH)4- + CO2 = Al(OH)3 + HCO3


Al2O3 Na3AlF6


+





+

AB

C






A

B

C


+

H2O

NaCl NaCl

Hg





Ic

constsd 1

1

=

Uw1 U12 Uw2 U12 U [V]

I[A]

Id2

Id1


+


Pb2+

Cd2+

Zn2+

K+

+



m

wz

m

wz

cc

WW

=


cc

WWxx

ccxx




Vm cm WmVbz cb

bbwzwz

bwzwz

m

wz

cVcVVVc

WW

sdot+sdot+sdot

=)(




sdotminus= NOE FTRo


03

031

032

033

034

035

036

-400 -350 -300 -250 -200

lo g c(NO3)

Y

EE

EExx





]4log[3032E +sdot

sdotsdot+= NHE F

TRo


008

01

012

014

016

018

-400 -350 -300 -250 -200

lo g c(NH4)

Pote

ncjał e

lekt

rody

jo

nose

lekt

ywne

j

EE

EExx








22 loglog

cc

EE wzwz =

Ewz Vwz cwz

E2 V1 c1

V2 c2 E2

1201250


sdot=

sdot=

wz

wz

EcEc

3025805 1

21

112

cVV


+sdot+sdot

=

32 760 dmmolc =

25430 2

1minussdot

=cc


cw = 08 moldm3

Vw = 5 cm3

Ewz = 0125 [V]

31 750

25476030 dmmolc =

minussdot=



Uw1 U12 Uw2 U12 U [V]

I[A]

Id2

Id1

2

1

2

1

cc

II

d

d =IIdxdx

ccxx

IIdd

c






I[A]

Id2

IdPb

IIdPbdPb

PRM PRM

IIdd

V(Pb2+)




PbPb2+2+

PbPb2+2+

U gt U12




I[A]

Id2

IdPb

CrOCrO4422--

PRM PRM

IIdd

V(Pb2+)



PbPb2+2+

U gt U12



++

Prąd nie płynie

Al3+ + 3 e = Al


+

H2O = O2 + 4 e + 4 H+ +

AlPO4 + 3e = Al + PO43-




ELEKTROCHEMIA

Typy elektrod

Typy elektrod (cd)




Potencjometria






Wyznaczanie Eo



Akumulatory

Akumulatory


Ogniwo paliwowe

Elektroliza










- + 2H+ + 2e = ClO3- + H2O Eo = 1266 V

bull NO3- + 10H+ + 8e = NH4

+ + 3H2O Eo = 1250 V

bull NO3- + 6 H+ + 5e = 12N2 + 3H2O Eo = 1244 V









- + 2OH- Eo = 0017 V

bull 2SO42- + 4H+ + 2e = S2O6

2- + 2H2O Eo = - 022 V

bull 2SO32- + 3H2O + 4e = S2O3

2- + 6OH- Eo = - 058

bull 2H2O + 2e = H2 + 2OH- Eo = - 083 V

Czerwone utlenia

niebieskie

Niebieskieredukuje

czerwone

UtleniaczUtleniacz

Reduktor Reduktor

ClO4- + 2 H+ + 2e = ClO3

- + H2O4 ClO4

- + NH4+ + 2 OH- = 4 ClO3

- + NO3- + 3 H2ONH4

+ + 3H2O = NO3- + 10 H+ + 8e

4 ClO4- + NH4

+ = 4 ClO3- + NO3

- + 2 H+ + H2O






2ln2

E ][ +sdotsdotsdot


sdotsdotminus= HE F

TRo

FTR

EpH Eo

sdotsdotsdot

minus=

3032pH3032E sdot

sdot+=

FTREo












E

max)(=

V zd

Ed

Vz

En+1

En

Vn+1Vn

PRM

zVE

∆∆

VVEE

nn

nn

VE

minus

minus=

+

+

1

1

∆∆

PRM Vz


pH

zz

zzkkaH cV

cVcVKcsdot

sdotminussdotsdot=+

14

7

0

12 PRM PRM Vz


Gdy Vz є (0 PRM)




E

0 PRM Vutl








Gdy Vutl є (0 PRM)

E

0 PRM Vutl













E

0 PRM Vutl




Eo

E

12 PRM PRM Vutl0

][][ln

redutl


+=


PtH2 [H+]1 [H+]2 H2Pt

EL lt EP



E = EP - EL

Dla T = 298 K p = 101 325 Pa








gmAg 702

82158551

2=

minus=

Ag

AgFeFeAgFe M


21

21

21

=Ag

Fe

nn

∆m = mAg - mFe

)211(

Ag

FeAg M

Mmm sdotminus=∆

2 Ag+ + Fe = Fe2+ + 2 Ag


3842=SOHc

329142

cmgd SOH =


][052 VE =



329142

cmgd SOH =

][052 VE =


2- + 4 H+ + 2 e = PbSO4 + 2 H2O

Pb + PbO2 + 2 SO42- + 4 H+ 2 PbSO4 + 2 H2O




+-

Praca

Ładowanie

20=KOHc

Pb H+ SO42- H+ SO4

2- PbO2 Pb +-


Praca





][481 VE =



][481 VE =








O2 + 4H+ + 4e- = 2H2O









elektrolicie(5)



swobodne elektrony











Cu2+ + 2 e = Cu


2-

2 H2O + 2 e = H2 + 2 OH-


meteli lekkich lub



+ 2 H2O = O2 + 4 e + 4 H+


2 H2O + 2 e = H2 + 2 OH-

+ 4 OH- = O2 + 4 e + 2 H2O


FzMksdot




2

1

2

1

kk

mm

=12

21

2

1

zMzM

mm

sdotsdot




+Fe3+ + 3 e = Fe 2 H2O = O2 + 4 e + 4 H+

351855

543422

2dmVO =sdotsdot=

FeO nn sdot=43





Przykład


Fe3+ + 3 e = Fe zFe = 3

Zn2+ + 2 e = Zn zZn = 2


gFF

mFe 2851356

=sdotsdotsdot

=

FzMksdot

=

QFz

MtIFz

Mm sdotsdot

=sdotsdotsdot

=

FzQnsdot

=

gFF

mZn 251650265

=sdotsdotsdot

=

tIkm sdotsdot=

2863100251628

28 =sdot+

=Fe 250=∆ Znn


Stopiony NaCl

i Na2CO3


Na

Cl2

Na+ + e = Na + 2 Cl- = Cl2 + 2 e


+

Al3+ + 3 e = Al 2 O2- + C = CO2 + 4 e+

(Na3AlF6)

~ 5 V



2 Al(OH)4- + CO2 = Al(OH)3 + HCO3


Al2O3 Na3AlF6


+





+

AB

C






A

B

C


+

H2O

NaCl NaCl

Hg





Ic

constsd 1

1

=

Uw1 U12 Uw2 U12 U [V]

I[A]

Id2

Id1


+


Pb2+

Cd2+

Zn2+

K+

+



m

wz

m

wz

cc

WW

=


cc

WWxx

ccxx




Vm cm WmVbz cb

bbwzwz

bwzwz

m

wz

cVcVVVc

WW

sdot+sdot+sdot

=)(




sdotminus= NOE FTRo


03

031

032

033

034

035

036

-400 -350 -300 -250 -200

lo g c(NO3)

Y

EE

EExx





]4log[3032E +sdot

sdotsdot+= NHE F

TRo


008

01

012

014

016

018

-400 -350 -300 -250 -200

lo g c(NH4)

Pote

ncjał e

lekt

rody

jo

nose

lekt

ywne

j

EE

EExx








22 loglog

cc

EE wzwz =

Ewz Vwz cwz

E2 V1 c1

V2 c2 E2

1201250


sdot=

sdot=

wz

wz

EcEc

3025805 1

21

112

cVV


+sdot+sdot

=

32 760 dmmolc =

25430 2

1minussdot

=cc


cw = 08 moldm3

Vw = 5 cm3

Ewz = 0125 [V]

31 750

25476030 dmmolc =

minussdot=



Uw1 U12 Uw2 U12 U [V]

I[A]

Id2

Id1

2

1

2

1

cc

II

d

d =IIdxdx

ccxx

IIdd

c






I[A]

Id2

IdPb

IIdPbdPb

PRM PRM

IIdd

V(Pb2+)




PbPb2+2+

PbPb2+2+

U gt U12




I[A]

Id2

IdPb

CrOCrO4422--

PRM PRM

IIdd

V(Pb2+)



PbPb2+2+

U gt U12



++

Prąd nie płynie

Al3+ + 3 e = Al


+

H2O = O2 + 4 e + 4 H+ +

AlPO4 + 3e = Al + PO43-




ELEKTROCHEMIA

Typy elektrod

Typy elektrod (cd)




Potencjometria






Wyznaczanie Eo



Akumulatory

Akumulatory


Ogniwo paliwowe

Elektroliza














2ln2

E ][ +sdotsdotsdot


sdotsdotminus= HE F

TRo

FTR

EpH Eo

sdotsdotsdot

minus=

3032pH3032E sdot

sdot+=

FTREo












E

max)(=

V zd

Ed

Vz

En+1

En

Vn+1Vn

PRM

zVE

∆∆

VVEE

nn

nn

VE

minus

minus=

+

+

1

1

∆∆

PRM Vz


pH

zz

zzkkaH cV

cVcVKcsdot

sdotminussdotsdot=+

14

7

0

12 PRM PRM Vz


Gdy Vz є (0 PRM)




E

0 PRM Vutl








Gdy Vutl є (0 PRM)

E

0 PRM Vutl













E

0 PRM Vutl




Eo

E

12 PRM PRM Vutl0

][][ln

redutl


+=


PtH2 [H+]1 [H+]2 H2Pt

EL lt EP



E = EP - EL

Dla T = 298 K p = 101 325 Pa








gmAg 702

82158551

2=

minus=

Ag

AgFeFeAgFe M


21

21

21

=Ag

Fe

nn

∆m = mAg - mFe

)211(

Ag

FeAg M

Mmm sdotminus=∆

2 Ag+ + Fe = Fe2+ + 2 Ag


3842=SOHc

329142

cmgd SOH =


][052 VE =



329142

cmgd SOH =

][052 VE =


2- + 4 H+ + 2 e = PbSO4 + 2 H2O

Pb + PbO2 + 2 SO42- + 4 H+ 2 PbSO4 + 2 H2O




+-

Praca

Ładowanie

20=KOHc

Pb H+ SO42- H+ SO4

2- PbO2 Pb +-


Praca





][481 VE =



][481 VE =








O2 + 4H+ + 4e- = 2H2O









elektrolicie(5)



swobodne elektrony











Cu2+ + 2 e = Cu


2-

2 H2O + 2 e = H2 + 2 OH-


meteli lekkich lub



+ 2 H2O = O2 + 4 e + 4 H+


2 H2O + 2 e = H2 + 2 OH-

+ 4 OH- = O2 + 4 e + 2 H2O


FzMksdot




2

1

2

1

kk

mm

=12

21

2

1

zMzM

mm

sdotsdot




+Fe3+ + 3 e = Fe 2 H2O = O2 + 4 e + 4 H+

351855

543422

2dmVO =sdotsdot=

FeO nn sdot=43





Przykład


Fe3+ + 3 e = Fe zFe = 3

Zn2+ + 2 e = Zn zZn = 2


gFF

mFe 2851356

=sdotsdotsdot

=

FzMksdot

=

QFz

MtIFz

Mm sdotsdot

=sdotsdotsdot

=

FzQnsdot

=

gFF

mZn 251650265

=sdotsdotsdot

=

tIkm sdotsdot=

2863100251628

28 =sdot+

=Fe 250=∆ Znn


Stopiony NaCl

i Na2CO3


Na

Cl2

Na+ + e = Na + 2 Cl- = Cl2 + 2 e


+

Al3+ + 3 e = Al 2 O2- + C = CO2 + 4 e+

(Na3AlF6)

~ 5 V



2 Al(OH)4- + CO2 = Al(OH)3 + HCO3


Al2O3 Na3AlF6


+





+

AB

C






A

B

C


+

H2O

NaCl NaCl

Hg





Ic

constsd 1

1

=

Uw1 U12 Uw2 U12 U [V]

I[A]

Id2

Id1


+


Pb2+

Cd2+

Zn2+

K+

+



m

wz

m

wz

cc

WW

=


cc

WWxx

ccxx




Vm cm WmVbz cb

bbwzwz

bwzwz

m

wz

cVcVVVc

WW

sdot+sdot+sdot

=)(




sdotminus= NOE FTRo


03

031

032

033

034

035

036

-400 -350 -300 -250 -200

lo g c(NO3)

Y

EE

EExx





]4log[3032E +sdot

sdotsdot+= NHE F

TRo


008

01

012

014

016

018

-400 -350 -300 -250 -200

lo g c(NH4)

Pote

ncjał e

lekt

rody

jo

nose

lekt

ywne

j

EE

EExx








22 loglog

cc

EE wzwz =

Ewz Vwz cwz

E2 V1 c1

V2 c2 E2

1201250


sdot=

sdot=

wz

wz

EcEc

3025805 1

21

112

cVV


+sdot+sdot

=

32 760 dmmolc =

25430 2

1minussdot

=cc


cw = 08 moldm3

Vw = 5 cm3

Ewz = 0125 [V]

31 750

25476030 dmmolc =

minussdot=



Uw1 U12 Uw2 U12 U [V]

I[A]

Id2

Id1

2

1

2

1

cc

II

d

d =IIdxdx

ccxx

IIdd

c






I[A]

Id2

IdPb

IIdPbdPb

PRM PRM

IIdd

V(Pb2+)




PbPb2+2+

PbPb2+2+

U gt U12




I[A]

Id2

IdPb

CrOCrO4422--

PRM PRM

IIdd

V(Pb2+)



PbPb2+2+

U gt U12



++

Prąd nie płynie

Al3+ + 3 e = Al


+

H2O = O2 + 4 e + 4 H+ +

AlPO4 + 3e = Al + PO43-




ELEKTROCHEMIA

Typy elektrod

Typy elektrod (cd)




Potencjometria






Wyznaczanie Eo



Akumulatory

Akumulatory


Ogniwo paliwowe

Elektroliza




















E

max)(=

V zd

Ed

Vz

En+1

En

Vn+1Vn

PRM

zVE

∆∆

VVEE

nn

nn

VE

minus

minus=

+

+

1

1

∆∆

PRM Vz


pH

zz

zzkkaH cV

cVcVKcsdot

sdotminussdotsdot=+

14

7

0

12 PRM PRM Vz


Gdy Vz є (0 PRM)




E

0 PRM Vutl








Gdy Vutl є (0 PRM)

E

0 PRM Vutl













E

0 PRM Vutl




Eo

E

12 PRM PRM Vutl0

][][ln

redutl


+=


PtH2 [H+]1 [H+]2 H2Pt

EL lt EP



E = EP - EL

Dla T = 298 K p = 101 325 Pa








gmAg 702

82158551

2=

minus=

Ag

AgFeFeAgFe M


21

21

21

=Ag

Fe

nn

∆m = mAg - mFe

)211(

Ag

FeAg M

Mmm sdotminus=∆

2 Ag+ + Fe = Fe2+ + 2 Ag


3842=SOHc

329142

cmgd SOH =


][052 VE =



329142

cmgd SOH =

][052 VE =


2- + 4 H+ + 2 e = PbSO4 + 2 H2O

Pb + PbO2 + 2 SO42- + 4 H+ 2 PbSO4 + 2 H2O




+-

Praca

Ładowanie

20=KOHc

Pb H+ SO42- H+ SO4

2- PbO2 Pb +-


Praca





][481 VE =



][481 VE =








O2 + 4H+ + 4e- = 2H2O









elektrolicie(5)



swobodne elektrony











Cu2+ + 2 e = Cu


2-

2 H2O + 2 e = H2 + 2 OH-


meteli lekkich lub



+ 2 H2O = O2 + 4 e + 4 H+


2 H2O + 2 e = H2 + 2 OH-

+ 4 OH- = O2 + 4 e + 2 H2O


FzMksdot




2

1

2

1

kk

mm

=12

21

2

1

zMzM

mm

sdotsdot




+Fe3+ + 3 e = Fe 2 H2O = O2 + 4 e + 4 H+

351855

543422

2dmVO =sdotsdot=

FeO nn sdot=43





Przykład


Fe3+ + 3 e = Fe zFe = 3

Zn2+ + 2 e = Zn zZn = 2


gFF

mFe 2851356

=sdotsdotsdot

=

FzMksdot

=

QFz

MtIFz

Mm sdotsdot

=sdotsdotsdot

=

FzQnsdot

=

gFF

mZn 251650265

=sdotsdotsdot

=

tIkm sdotsdot=

2863100251628

28 =sdot+

=Fe 250=∆ Znn


Stopiony NaCl

i Na2CO3


Na

Cl2

Na+ + e = Na + 2 Cl- = Cl2 + 2 e


+

Al3+ + 3 e = Al 2 O2- + C = CO2 + 4 e+

(Na3AlF6)

~ 5 V



2 Al(OH)4- + CO2 = Al(OH)3 + HCO3


Al2O3 Na3AlF6


+





+

AB

C






A

B

C


+

H2O

NaCl NaCl

Hg





Ic

constsd 1

1

=

Uw1 U12 Uw2 U12 U [V]

I[A]

Id2

Id1


+


Pb2+

Cd2+

Zn2+

K+

+



m

wz

m

wz

cc

WW

=


cc

WWxx

ccxx




Vm cm WmVbz cb

bbwzwz

bwzwz

m

wz

cVcVVVc

WW

sdot+sdot+sdot

=)(




sdotminus= NOE FTRo


03

031

032

033

034

035

036

-400 -350 -300 -250 -200

lo g c(NO3)

Y

EE

EExx





]4log[3032E +sdot

sdotsdot+= NHE F

TRo


008

01

012

014

016

018

-400 -350 -300 -250 -200

lo g c(NH4)

Pote

ncjał e

lekt

rody

jo

nose

lekt

ywne

j

EE

EExx








22 loglog

cc

EE wzwz =

Ewz Vwz cwz

E2 V1 c1

V2 c2 E2

1201250


sdot=

sdot=

wz

wz

EcEc

3025805 1

21

112

cVV


+sdot+sdot

=

32 760 dmmolc =

25430 2

1minussdot

=cc


cw = 08 moldm3

Vw = 5 cm3

Ewz = 0125 [V]

31 750

25476030 dmmolc =

minussdot=



Uw1 U12 Uw2 U12 U [V]

I[A]

Id2

Id1

2

1

2

1

cc

II

d

d =IIdxdx

ccxx

IIdd

c






I[A]

Id2

IdPb

IIdPbdPb

PRM PRM

IIdd

V(Pb2+)




PbPb2+2+

PbPb2+2+

U gt U12




I[A]

Id2

IdPb

CrOCrO4422--

PRM PRM

IIdd

V(Pb2+)



PbPb2+2+

U gt U12



++

Prąd nie płynie

Al3+ + 3 e = Al


+

H2O = O2 + 4 e + 4 H+ +

AlPO4 + 3e = Al + PO43-




ELEKTROCHEMIA

Typy elektrod

Typy elektrod (cd)




Potencjometria






Wyznaczanie Eo



Akumulatory

Akumulatory


Ogniwo paliwowe

Elektroliza










pH

zz

zzkkaH cV

cVcVKcsdot

sdotminussdotsdot=+

14

7

0

12 PRM PRM Vz


Gdy Vz є (0 PRM)




E

0 PRM Vutl








Gdy Vutl є (0 PRM)

E

0 PRM Vutl













E

0 PRM Vutl




Eo

E

12 PRM PRM Vutl0

][][ln

redutl


+=


PtH2 [H+]1 [H+]2 H2Pt

EL lt EP



E = EP - EL

Dla T = 298 K p = 101 325 Pa








gmAg 702

82158551

2=

minus=

Ag

AgFeFeAgFe M


21

21

21

=Ag

Fe

nn

∆m = mAg - mFe

)211(

Ag

FeAg M

Mmm sdotminus=∆

2 Ag+ + Fe = Fe2+ + 2 Ag


3842=SOHc

329142

cmgd SOH =


][052 VE =



329142

cmgd SOH =

][052 VE =


2- + 4 H+ + 2 e = PbSO4 + 2 H2O

Pb + PbO2 + 2 SO42- + 4 H+ 2 PbSO4 + 2 H2O




+-

Praca

Ładowanie

20=KOHc

Pb H+ SO42- H+ SO4

2- PbO2 Pb +-


Praca





][481 VE =



][481 VE =








O2 + 4H+ + 4e- = 2H2O









elektrolicie(5)



swobodne elektrony











Cu2+ + 2 e = Cu


2-

2 H2O + 2 e = H2 + 2 OH-


meteli lekkich lub



+ 2 H2O = O2 + 4 e + 4 H+


2 H2O + 2 e = H2 + 2 OH-

+ 4 OH- = O2 + 4 e + 2 H2O


FzMksdot




2

1

2

1

kk

mm

=12

21

2

1

zMzM

mm

sdotsdot




+Fe3+ + 3 e = Fe 2 H2O = O2 + 4 e + 4 H+

351855

543422

2dmVO =sdotsdot=

FeO nn sdot=43





Przykład


Fe3+ + 3 e = Fe zFe = 3

Zn2+ + 2 e = Zn zZn = 2


gFF

mFe 2851356

=sdotsdotsdot

=

FzMksdot

=

QFz

MtIFz

Mm sdotsdot

=sdotsdotsdot

=

FzQnsdot

=

gFF

mZn 251650265

=sdotsdotsdot

=

tIkm sdotsdot=

2863100251628

28 =sdot+

=Fe 250=∆ Znn


Stopiony NaCl

i Na2CO3


Na

Cl2

Na+ + e = Na + 2 Cl- = Cl2 + 2 e


+

Al3+ + 3 e = Al 2 O2- + C = CO2 + 4 e+

(Na3AlF6)

~ 5 V



2 Al(OH)4- + CO2 = Al(OH)3 + HCO3


Al2O3 Na3AlF6


+





+

AB

C






A

B

C


+

H2O

NaCl NaCl

Hg





Ic

constsd 1

1

=

Uw1 U12 Uw2 U12 U [V]

I[A]

Id2

Id1


+


Pb2+

Cd2+

Zn2+

K+

+



m

wz

m

wz

cc

WW

=


cc

WWxx

ccxx




Vm cm WmVbz cb

bbwzwz

bwzwz

m

wz

cVcVVVc

WW

sdot+sdot+sdot

=)(




sdotminus= NOE FTRo


03

031

032

033

034

035

036

-400 -350 -300 -250 -200

lo g c(NO3)

Y

EE

EExx





]4log[3032E +sdot

sdotsdot+= NHE F

TRo


008

01

012

014

016

018

-400 -350 -300 -250 -200

lo g c(NH4)

Pote

ncjał e

lekt

rody

jo

nose

lekt

ywne

j

EE

EExx








22 loglog

cc

EE wzwz =

Ewz Vwz cwz

E2 V1 c1

V2 c2 E2

1201250


sdot=

sdot=

wz

wz

EcEc

3025805 1

21

112

cVV


+sdot+sdot

=

32 760 dmmolc =

25430 2

1minussdot

=cc


cw = 08 moldm3

Vw = 5 cm3

Ewz = 0125 [V]

31 750

25476030 dmmolc =

minussdot=



Uw1 U12 Uw2 U12 U [V]

I[A]

Id2

Id1

2

1

2

1

cc

II

d

d =IIdxdx

ccxx

IIdd

c






I[A]

Id2

IdPb

IIdPbdPb

PRM PRM

IIdd

V(Pb2+)




PbPb2+2+

PbPb2+2+

U gt U12




I[A]

Id2

IdPb

CrOCrO4422--

PRM PRM

IIdd

V(Pb2+)



PbPb2+2+

U gt U12



++

Prąd nie płynie

Al3+ + 3 e = Al


+

H2O = O2 + 4 e + 4 H+ +

AlPO4 + 3e = Al + PO43-




ELEKTROCHEMIA

Typy elektrod

Typy elektrod (cd)




Potencjometria






Wyznaczanie Eo



Akumulatory

Akumulatory


Ogniwo paliwowe

Elektroliza












E

0 PRM Vutl








Gdy Vutl є (0 PRM)

E

0 PRM Vutl













E

0 PRM Vutl




Eo

E

12 PRM PRM Vutl0

][][ln

redutl


+=


PtH2 [H+]1 [H+]2 H2Pt

EL lt EP



E = EP - EL

Dla T = 298 K p = 101 325 Pa








gmAg 702

82158551

2=

minus=

Ag

AgFeFeAgFe M


21

21

21

=Ag

Fe

nn

∆m = mAg - mFe

)211(

Ag

FeAg M

Mmm sdotminus=∆

2 Ag+ + Fe = Fe2+ + 2 Ag


3842=SOHc

329142

cmgd SOH =


][052 VE =



329142

cmgd SOH =

][052 VE =


2- + 4 H+ + 2 e = PbSO4 + 2 H2O

Pb + PbO2 + 2 SO42- + 4 H+ 2 PbSO4 + 2 H2O




+-

Praca

Ładowanie

20=KOHc

Pb H+ SO42- H+ SO4

2- PbO2 Pb +-


Praca





][481 VE =



][481 VE =








O2 + 4H+ + 4e- = 2H2O









elektrolicie(5)



swobodne elektrony











Cu2+ + 2 e = Cu


2-

2 H2O + 2 e = H2 + 2 OH-


meteli lekkich lub



+ 2 H2O = O2 + 4 e + 4 H+


2 H2O + 2 e = H2 + 2 OH-

+ 4 OH- = O2 + 4 e + 2 H2O


FzMksdot




2

1

2

1

kk

mm

=12

21

2

1

zMzM

mm

sdotsdot




+Fe3+ + 3 e = Fe 2 H2O = O2 + 4 e + 4 H+

351855

543422

2dmVO =sdotsdot=

FeO nn sdot=43





Przykład


Fe3+ + 3 e = Fe zFe = 3

Zn2+ + 2 e = Zn zZn = 2


gFF

mFe 2851356

=sdotsdotsdot

=

FzMksdot

=

QFz

MtIFz

Mm sdotsdot

=sdotsdotsdot

=

FzQnsdot

=

gFF

mZn 251650265

=sdotsdotsdot

=

tIkm sdotsdot=

2863100251628

28 =sdot+

=Fe 250=∆ Znn


Stopiony NaCl

i Na2CO3


Na

Cl2

Na+ + e = Na + 2 Cl- = Cl2 + 2 e


+

Al3+ + 3 e = Al 2 O2- + C = CO2 + 4 e+

(Na3AlF6)

~ 5 V



2 Al(OH)4- + CO2 = Al(OH)3 + HCO3


Al2O3 Na3AlF6


+





+

AB

C






A

B

C


+

H2O

NaCl NaCl

Hg





Ic

constsd 1

1

=

Uw1 U12 Uw2 U12 U [V]

I[A]

Id2

Id1


+


Pb2+

Cd2+

Zn2+

K+

+



m

wz

m

wz

cc

WW

=


cc

WWxx

ccxx




Vm cm WmVbz cb

bbwzwz

bwzwz

m

wz

cVcVVVc

WW

sdot+sdot+sdot

=)(




sdotminus= NOE FTRo


03

031

032

033

034

035

036

-400 -350 -300 -250 -200

lo g c(NO3)

Y

EE

EExx





]4log[3032E +sdot

sdotsdot+= NHE F

TRo


008

01

012

014

016

018

-400 -350 -300 -250 -200

lo g c(NH4)

Pote

ncjał e

lekt

rody

jo

nose

lekt

ywne

j

EE

EExx








22 loglog

cc

EE wzwz =

Ewz Vwz cwz

E2 V1 c1

V2 c2 E2

1201250


sdot=

sdot=

wz

wz

EcEc

3025805 1

21

112

cVV


+sdot+sdot

=

32 760 dmmolc =

25430 2

1minussdot

=cc


cw = 08 moldm3

Vw = 5 cm3

Ewz = 0125 [V]

31 750

25476030 dmmolc =

minussdot=



Uw1 U12 Uw2 U12 U [V]

I[A]

Id2

Id1

2

1

2

1

cc

II

d

d =IIdxdx

ccxx

IIdd

c






I[A]

Id2

IdPb

IIdPbdPb

PRM PRM

IIdd

V(Pb2+)




PbPb2+2+

PbPb2+2+

U gt U12




I[A]

Id2

IdPb

CrOCrO4422--

PRM PRM

IIdd

V(Pb2+)



PbPb2+2+

U gt U12



++

Prąd nie płynie

Al3+ + 3 e = Al


+

H2O = O2 + 4 e + 4 H+ +

AlPO4 + 3e = Al + PO43-




ELEKTROCHEMIA

Typy elektrod

Typy elektrod (cd)




Potencjometria






Wyznaczanie Eo



Akumulatory

Akumulatory


Ogniwo paliwowe

Elektroliza












Gdy Vutl є (0 PRM)

E

0 PRM Vutl













E

0 PRM Vutl




Eo

E

12 PRM PRM Vutl0

][][ln

redutl


+=


PtH2 [H+]1 [H+]2 H2Pt

EL lt EP



E = EP - EL

Dla T = 298 K p = 101 325 Pa








gmAg 702

82158551

2=

minus=

Ag

AgFeFeAgFe M


21

21

21

=Ag

Fe

nn

∆m = mAg - mFe

)211(

Ag

FeAg M

Mmm sdotminus=∆

2 Ag+ + Fe = Fe2+ + 2 Ag


3842=SOHc

329142

cmgd SOH =


][052 VE =



329142

cmgd SOH =

][052 VE =


2- + 4 H+ + 2 e = PbSO4 + 2 H2O

Pb + PbO2 + 2 SO42- + 4 H+ 2 PbSO4 + 2 H2O




+-

Praca

Ładowanie

20=KOHc

Pb H+ SO42- H+ SO4

2- PbO2 Pb +-


Praca





][481 VE =



][481 VE =








O2 + 4H+ + 4e- = 2H2O









elektrolicie(5)



swobodne elektrony











Cu2+ + 2 e = Cu


2-

2 H2O + 2 e = H2 + 2 OH-


meteli lekkich lub



+ 2 H2O = O2 + 4 e + 4 H+


2 H2O + 2 e = H2 + 2 OH-

+ 4 OH- = O2 + 4 e + 2 H2O


FzMksdot




2

1

2

1

kk

mm

=12

21

2

1

zMzM

mm

sdotsdot




+Fe3+ + 3 e = Fe 2 H2O = O2 + 4 e + 4 H+

351855

543422

2dmVO =sdotsdot=

FeO nn sdot=43





Przykład


Fe3+ + 3 e = Fe zFe = 3

Zn2+ + 2 e = Zn zZn = 2


gFF

mFe 2851356

=sdotsdotsdot

=

FzMksdot

=

QFz

MtIFz

Mm sdotsdot

=sdotsdotsdot

=

FzQnsdot

=

gFF

mZn 251650265

=sdotsdotsdot

=

tIkm sdotsdot=

2863100251628

28 =sdot+

=Fe 250=∆ Znn


Stopiony NaCl

i Na2CO3


Na

Cl2

Na+ + e = Na + 2 Cl- = Cl2 + 2 e


+

Al3+ + 3 e = Al 2 O2- + C = CO2 + 4 e+

(Na3AlF6)

~ 5 V



2 Al(OH)4- + CO2 = Al(OH)3 + HCO3


Al2O3 Na3AlF6


+





+

AB

C






A

B

C


+

H2O

NaCl NaCl

Hg





Ic

constsd 1

1

=

Uw1 U12 Uw2 U12 U [V]

I[A]

Id2

Id1


+


Pb2+

Cd2+

Zn2+

K+

+



m

wz

m

wz

cc

WW

=


cc

WWxx

ccxx




Vm cm WmVbz cb

bbwzwz

bwzwz

m

wz

cVcVVVc

WW

sdot+sdot+sdot

=)(




sdotminus= NOE FTRo


03

031

032

033

034

035

036

-400 -350 -300 -250 -200

lo g c(NO3)

Y

EE

EExx





]4log[3032E +sdot

sdotsdot+= NHE F

TRo


008

01

012

014

016

018

-400 -350 -300 -250 -200

lo g c(NH4)

Pote

ncjał e

lekt

rody

jo

nose

lekt

ywne

j

EE

EExx








22 loglog

cc

EE wzwz =

Ewz Vwz cwz

E2 V1 c1

V2 c2 E2

1201250


sdot=

sdot=

wz

wz

EcEc

3025805 1

21

112

cVV


+sdot+sdot

=

32 760 dmmolc =

25430 2

1minussdot

=cc


cw = 08 moldm3

Vw = 5 cm3

Ewz = 0125 [V]

31 750

25476030 dmmolc =

minussdot=



Uw1 U12 Uw2 U12 U [V]

I[A]

Id2

Id1

2

1

2

1

cc

II

d

d =IIdxdx

ccxx

IIdd

c






I[A]

Id2

IdPb

IIdPbdPb

PRM PRM

IIdd

V(Pb2+)




PbPb2+2+

PbPb2+2+

U gt U12




I[A]

Id2

IdPb

CrOCrO4422--

PRM PRM

IIdd

V(Pb2+)



PbPb2+2+

U gt U12



++

Prąd nie płynie

Al3+ + 3 e = Al


+

H2O = O2 + 4 e + 4 H+ +

AlPO4 + 3e = Al + PO43-




ELEKTROCHEMIA

Typy elektrod

Typy elektrod (cd)




Potencjometria






Wyznaczanie Eo



Akumulatory

Akumulatory


Ogniwo paliwowe

Elektroliza
















E

0 PRM Vutl




Eo

E

12 PRM PRM Vutl0

][][ln

redutl


+=


PtH2 [H+]1 [H+]2 H2Pt

EL lt EP



E = EP - EL

Dla T = 298 K p = 101 325 Pa








gmAg 702

82158551

2=

minus=

Ag

AgFeFeAgFe M


21

21

21

=Ag

Fe

nn

∆m = mAg - mFe

)211(

Ag

FeAg M

Mmm sdotminus=∆

2 Ag+ + Fe = Fe2+ + 2 Ag


3842=SOHc

329142

cmgd SOH =


][052 VE =



329142

cmgd SOH =

][052 VE =


2- + 4 H+ + 2 e = PbSO4 + 2 H2O

Pb + PbO2 + 2 SO42- + 4 H+ 2 PbSO4 + 2 H2O




+-

Praca

Ładowanie

20=KOHc

Pb H+ SO42- H+ SO4

2- PbO2 Pb +-


Praca





][481 VE =



][481 VE =








O2 + 4H+ + 4e- = 2H2O









elektrolicie(5)



swobodne elektrony











Cu2+ + 2 e = Cu


2-

2 H2O + 2 e = H2 + 2 OH-


meteli lekkich lub



+ 2 H2O = O2 + 4 e + 4 H+


2 H2O + 2 e = H2 + 2 OH-

+ 4 OH- = O2 + 4 e + 2 H2O


FzMksdot




2

1

2

1

kk

mm

=12

21

2

1

zMzM

mm

sdotsdot




+Fe3+ + 3 e = Fe 2 H2O = O2 + 4 e + 4 H+

351855

543422

2dmVO =sdotsdot=

FeO nn sdot=43





Przykład


Fe3+ + 3 e = Fe zFe = 3

Zn2+ + 2 e = Zn zZn = 2


gFF

mFe 2851356

=sdotsdotsdot

=

FzMksdot

=

QFz

MtIFz

Mm sdotsdot

=sdotsdotsdot

=

FzQnsdot

=

gFF

mZn 251650265

=sdotsdotsdot

=

tIkm sdotsdot=

2863100251628

28 =sdot+

=Fe 250=∆ Znn


Stopiony NaCl

i Na2CO3


Na

Cl2

Na+ + e = Na + 2 Cl- = Cl2 + 2 e


+

Al3+ + 3 e = Al 2 O2- + C = CO2 + 4 e+

(Na3AlF6)

~ 5 V



2 Al(OH)4- + CO2 = Al(OH)3 + HCO3


Al2O3 Na3AlF6


+





+

AB

C






A

B

C


+

H2O

NaCl NaCl

Hg





Ic

constsd 1

1

=

Uw1 U12 Uw2 U12 U [V]

I[A]

Id2

Id1


+


Pb2+

Cd2+

Zn2+

K+

+



m

wz

m

wz

cc

WW

=


cc

WWxx

ccxx




Vm cm WmVbz cb

bbwzwz

bwzwz

m

wz

cVcVVVc

WW

sdot+sdot+sdot

=)(




sdotminus= NOE FTRo


03

031

032

033

034

035

036

-400 -350 -300 -250 -200

lo g c(NO3)

Y

EE

EExx





]4log[3032E +sdot

sdotsdot+= NHE F

TRo


008

01

012

014

016

018

-400 -350 -300 -250 -200

lo g c(NH4)

Pote

ncjał e

lekt

rody

jo

nose

lekt

ywne

j

EE

EExx








22 loglog

cc

EE wzwz =

Ewz Vwz cwz

E2 V1 c1

V2 c2 E2

1201250


sdot=

sdot=

wz

wz

EcEc

3025805 1

21

112

cVV


+sdot+sdot

=

32 760 dmmolc =

25430 2

1minussdot

=cc


cw = 08 moldm3

Vw = 5 cm3

Ewz = 0125 [V]

31 750

25476030 dmmolc =

minussdot=



Uw1 U12 Uw2 U12 U [V]

I[A]

Id2

Id1

2

1

2

1

cc

II

d

d =IIdxdx

ccxx

IIdd

c






I[A]

Id2

IdPb

IIdPbdPb

PRM PRM

IIdd

V(Pb2+)




PbPb2+2+

PbPb2+2+

U gt U12




I[A]

Id2

IdPb

CrOCrO4422--

PRM PRM

IIdd

V(Pb2+)



PbPb2+2+

U gt U12



++

Prąd nie płynie

Al3+ + 3 e = Al


+

H2O = O2 + 4 e + 4 H+ +

AlPO4 + 3e = Al + PO43-




ELEKTROCHEMIA

Typy elektrod

Typy elektrod (cd)




Potencjometria






Wyznaczanie Eo



Akumulatory

Akumulatory


Ogniwo paliwowe

Elektroliza










Eo

E

12 PRM PRM Vutl0

][][ln

redutl


+=


PtH2 [H+]1 [H+]2 H2Pt

EL lt EP



E = EP - EL

Dla T = 298 K p = 101 325 Pa








gmAg 702

82158551

2=

minus=

Ag

AgFeFeAgFe M


21

21

21

=Ag

Fe

nn

∆m = mAg - mFe

)211(

Ag

FeAg M

Mmm sdotminus=∆

2 Ag+ + Fe = Fe2+ + 2 Ag


3842=SOHc

329142

cmgd SOH =


][052 VE =



329142

cmgd SOH =

][052 VE =


2- + 4 H+ + 2 e = PbSO4 + 2 H2O

Pb + PbO2 + 2 SO42- + 4 H+ 2 PbSO4 + 2 H2O




+-

Praca

Ładowanie

20=KOHc

Pb H+ SO42- H+ SO4

2- PbO2 Pb +-


Praca





][481 VE =



][481 VE =








O2 + 4H+ + 4e- = 2H2O









elektrolicie(5)



swobodne elektrony











Cu2+ + 2 e = Cu


2-

2 H2O + 2 e = H2 + 2 OH-


meteli lekkich lub



+ 2 H2O = O2 + 4 e + 4 H+


2 H2O + 2 e = H2 + 2 OH-

+ 4 OH- = O2 + 4 e + 2 H2O


FzMksdot




2

1

2

1

kk

mm

=12

21

2

1

zMzM

mm

sdotsdot




+Fe3+ + 3 e = Fe 2 H2O = O2 + 4 e + 4 H+

351855

543422

2dmVO =sdotsdot=

FeO nn sdot=43





Przykład


Fe3+ + 3 e = Fe zFe = 3

Zn2+ + 2 e = Zn zZn = 2


gFF

mFe 2851356

=sdotsdotsdot

=

FzMksdot

=

QFz

MtIFz

Mm sdotsdot

=sdotsdotsdot

=

FzQnsdot

=

gFF

mZn 251650265

=sdotsdotsdot

=

tIkm sdotsdot=

2863100251628

28 =sdot+

=Fe 250=∆ Znn


Stopiony NaCl

i Na2CO3


Na

Cl2

Na+ + e = Na + 2 Cl- = Cl2 + 2 e


+

Al3+ + 3 e = Al 2 O2- + C = CO2 + 4 e+

(Na3AlF6)

~ 5 V



2 Al(OH)4- + CO2 = Al(OH)3 + HCO3


Al2O3 Na3AlF6


+





+

AB

C






A

B

C


+

H2O

NaCl NaCl

Hg





Ic

constsd 1

1

=

Uw1 U12 Uw2 U12 U [V]

I[A]

Id2

Id1


+


Pb2+

Cd2+

Zn2+

K+

+



m

wz

m

wz

cc

WW

=


cc

WWxx

ccxx




Vm cm WmVbz cb

bbwzwz

bwzwz

m

wz

cVcVVVc

WW

sdot+sdot+sdot

=)(




sdotminus= NOE FTRo


03

031

032

033

034

035

036

-400 -350 -300 -250 -200

lo g c(NO3)

Y

EE

EExx





]4log[3032E +sdot

sdotsdot+= NHE F

TRo


008

01

012

014

016

018

-400 -350 -300 -250 -200

lo g c(NH4)

Pote

ncjał e

lekt

rody

jo

nose

lekt

ywne

j

EE

EExx








22 loglog

cc

EE wzwz =

Ewz Vwz cwz

E2 V1 c1

V2 c2 E2

1201250


sdot=

sdot=

wz

wz

EcEc

3025805 1

21

112

cVV


+sdot+sdot

=

32 760 dmmolc =

25430 2

1minussdot

=cc


cw = 08 moldm3

Vw = 5 cm3

Ewz = 0125 [V]

31 750

25476030 dmmolc =

minussdot=



Uw1 U12 Uw2 U12 U [V]

I[A]

Id2

Id1

2

1

2

1

cc

II

d

d =IIdxdx

ccxx

IIdd

c






I[A]

Id2

IdPb

IIdPbdPb

PRM PRM

IIdd

V(Pb2+)




PbPb2+2+

PbPb2+2+

U gt U12




I[A]

Id2

IdPb

CrOCrO4422--

PRM PRM

IIdd

V(Pb2+)



PbPb2+2+

U gt U12



++

Prąd nie płynie

Al3+ + 3 e = Al


+

H2O = O2 + 4 e + 4 H+ +

AlPO4 + 3e = Al + PO43-




ELEKTROCHEMIA

Typy elektrod

Typy elektrod (cd)




Potencjometria






Wyznaczanie Eo



Akumulatory

Akumulatory


Ogniwo paliwowe

Elektroliza










PtH2 [H+]1 [H+]2 H2Pt

EL lt EP



E = EP - EL

Dla T = 298 K p = 101 325 Pa








gmAg 702

82158551

2=

minus=

Ag

AgFeFeAgFe M


21

21

21

=Ag

Fe

nn

∆m = mAg - mFe

)211(

Ag

FeAg M

Mmm sdotminus=∆

2 Ag+ + Fe = Fe2+ + 2 Ag


3842=SOHc

329142

cmgd SOH =


][052 VE =



329142

cmgd SOH =

][052 VE =


2- + 4 H+ + 2 e = PbSO4 + 2 H2O

Pb + PbO2 + 2 SO42- + 4 H+ 2 PbSO4 + 2 H2O




+-

Praca

Ładowanie

20=KOHc

Pb H+ SO42- H+ SO4

2- PbO2 Pb +-


Praca





][481 VE =



][481 VE =








O2 + 4H+ + 4e- = 2H2O









elektrolicie(5)



swobodne elektrony











Cu2+ + 2 e = Cu


2-

2 H2O + 2 e = H2 + 2 OH-


meteli lekkich lub



+ 2 H2O = O2 + 4 e + 4 H+


2 H2O + 2 e = H2 + 2 OH-

+ 4 OH- = O2 + 4 e + 2 H2O


FzMksdot




2

1

2

1

kk

mm

=12

21

2

1

zMzM

mm

sdotsdot




+Fe3+ + 3 e = Fe 2 H2O = O2 + 4 e + 4 H+

351855

543422

2dmVO =sdotsdot=

FeO nn sdot=43





Przykład


Fe3+ + 3 e = Fe zFe = 3

Zn2+ + 2 e = Zn zZn = 2


gFF

mFe 2851356

=sdotsdotsdot

=

FzMksdot

=

QFz

MtIFz

Mm sdotsdot

=sdotsdotsdot

=

FzQnsdot

=

gFF

mZn 251650265

=sdotsdotsdot

=

tIkm sdotsdot=

2863100251628

28 =sdot+

=Fe 250=∆ Znn


Stopiony NaCl

i Na2CO3


Na

Cl2

Na+ + e = Na + 2 Cl- = Cl2 + 2 e


+

Al3+ + 3 e = Al 2 O2- + C = CO2 + 4 e+

(Na3AlF6)

~ 5 V



2 Al(OH)4- + CO2 = Al(OH)3 + HCO3


Al2O3 Na3AlF6


+





+

AB

C






A

B

C


+

H2O

NaCl NaCl

Hg





Ic

constsd 1

1

=

Uw1 U12 Uw2 U12 U [V]

I[A]

Id2

Id1


+


Pb2+

Cd2+

Zn2+

K+

+



m

wz

m

wz

cc

WW

=


cc

WWxx

ccxx




Vm cm WmVbz cb

bbwzwz

bwzwz

m

wz

cVcVVVc

WW

sdot+sdot+sdot

=)(




sdotminus= NOE FTRo


03

031

032

033

034

035

036

-400 -350 -300 -250 -200

lo g c(NO3)

Y

EE

EExx





]4log[3032E +sdot

sdotsdot+= NHE F

TRo


008

01

012

014

016

018

-400 -350 -300 -250 -200

lo g c(NH4)

Pote

ncjał e

lekt

rody

jo

nose

lekt

ywne

j

EE

EExx








22 loglog

cc

EE wzwz =

Ewz Vwz cwz

E2 V1 c1

V2 c2 E2

1201250


sdot=

sdot=

wz

wz

EcEc

3025805 1

21

112

cVV


+sdot+sdot

=

32 760 dmmolc =

25430 2

1minussdot

=cc


cw = 08 moldm3

Vw = 5 cm3

Ewz = 0125 [V]

31 750

25476030 dmmolc =

minussdot=



Uw1 U12 Uw2 U12 U [V]

I[A]

Id2

Id1

2

1

2

1

cc

II

d

d =IIdxdx

ccxx

IIdd

c






I[A]

Id2

IdPb

IIdPbdPb

PRM PRM

IIdd

V(Pb2+)




PbPb2+2+

PbPb2+2+

U gt U12




I[A]

Id2

IdPb

CrOCrO4422--

PRM PRM

IIdd

V(Pb2+)



PbPb2+2+

U gt U12



++

Prąd nie płynie

Al3+ + 3 e = Al


+

H2O = O2 + 4 e + 4 H+ +

AlPO4 + 3e = Al + PO43-




ELEKTROCHEMIA

Typy elektrod

Typy elektrod (cd)




Potencjometria






Wyznaczanie Eo



Akumulatory

Akumulatory


Ogniwo paliwowe

Elektroliza














gmAg 702

82158551

2=

minus=

Ag

AgFeFeAgFe M


21

21

21

=Ag

Fe

nn

∆m = mAg - mFe

)211(

Ag

FeAg M

Mmm sdotminus=∆

2 Ag+ + Fe = Fe2+ + 2 Ag


3842=SOHc

329142

cmgd SOH =


][052 VE =



329142

cmgd SOH =

][052 VE =


2- + 4 H+ + 2 e = PbSO4 + 2 H2O

Pb + PbO2 + 2 SO42- + 4 H+ 2 PbSO4 + 2 H2O




+-

Praca

Ładowanie

20=KOHc

Pb H+ SO42- H+ SO4

2- PbO2 Pb +-


Praca





][481 VE =



][481 VE =








O2 + 4H+ + 4e- = 2H2O









elektrolicie(5)



swobodne elektrony











Cu2+ + 2 e = Cu


2-

2 H2O + 2 e = H2 + 2 OH-


meteli lekkich lub



+ 2 H2O = O2 + 4 e + 4 H+


2 H2O + 2 e = H2 + 2 OH-

+ 4 OH- = O2 + 4 e + 2 H2O


FzMksdot




2

1

2

1

kk

mm

=12

21

2

1

zMzM

mm

sdotsdot




+Fe3+ + 3 e = Fe 2 H2O = O2 + 4 e + 4 H+

351855

543422

2dmVO =sdotsdot=

FeO nn sdot=43





Przykład


Fe3+ + 3 e = Fe zFe = 3

Zn2+ + 2 e = Zn zZn = 2


gFF

mFe 2851356

=sdotsdotsdot

=

FzMksdot

=

QFz

MtIFz

Mm sdotsdot

=sdotsdotsdot

=

FzQnsdot

=

gFF

mZn 251650265

=sdotsdotsdot

=

tIkm sdotsdot=

2863100251628

28 =sdot+

=Fe 250=∆ Znn


Stopiony NaCl

i Na2CO3


Na

Cl2

Na+ + e = Na + 2 Cl- = Cl2 + 2 e


+

Al3+ + 3 e = Al 2 O2- + C = CO2 + 4 e+

(Na3AlF6)

~ 5 V



2 Al(OH)4- + CO2 = Al(OH)3 + HCO3


Al2O3 Na3AlF6


+





+

AB

C






A

B

C


+

H2O

NaCl NaCl

Hg





Ic

constsd 1

1

=

Uw1 U12 Uw2 U12 U [V]

I[A]

Id2

Id1


+


Pb2+

Cd2+

Zn2+

K+

+



m

wz

m

wz

cc

WW

=


cc

WWxx

ccxx




Vm cm WmVbz cb

bbwzwz

bwzwz

m

wz

cVcVVVc

WW

sdot+sdot+sdot

=)(




sdotminus= NOE FTRo


03

031

032

033

034

035

036

-400 -350 -300 -250 -200

lo g c(NO3)

Y

EE

EExx





]4log[3032E +sdot

sdotsdot+= NHE F

TRo


008

01

012

014

016

018

-400 -350 -300 -250 -200

lo g c(NH4)

Pote

ncjał e

lekt

rody

jo

nose

lekt

ywne

j

EE

EExx








22 loglog

cc

EE wzwz =

Ewz Vwz cwz

E2 V1 c1

V2 c2 E2

1201250


sdot=

sdot=

wz

wz

EcEc

3025805 1

21

112

cVV


+sdot+sdot

=

32 760 dmmolc =

25430 2

1minussdot

=cc


cw = 08 moldm3

Vw = 5 cm3

Ewz = 0125 [V]

31 750

25476030 dmmolc =

minussdot=



Uw1 U12 Uw2 U12 U [V]

I[A]

Id2

Id1

2

1

2

1

cc

II

d

d =IIdxdx

ccxx

IIdd

c






I[A]

Id2

IdPb

IIdPbdPb

PRM PRM

IIdd

V(Pb2+)




PbPb2+2+

PbPb2+2+

U gt U12




I[A]

Id2

IdPb

CrOCrO4422--

PRM PRM

IIdd

V(Pb2+)



PbPb2+2+

U gt U12



++

Prąd nie płynie

Al3+ + 3 e = Al


+

H2O = O2 + 4 e + 4 H+ +

AlPO4 + 3e = Al + PO43-




ELEKTROCHEMIA

Typy elektrod

Typy elektrod (cd)




Potencjometria






Wyznaczanie Eo



Akumulatory

Akumulatory


Ogniwo paliwowe

Elektroliza










3842=SOHc

329142

cmgd SOH =


][052 VE =



329142

cmgd SOH =

][052 VE =


2- + 4 H+ + 2 e = PbSO4 + 2 H2O

Pb + PbO2 + 2 SO42- + 4 H+ 2 PbSO4 + 2 H2O




+-

Praca

Ładowanie

20=KOHc

Pb H+ SO42- H+ SO4

2- PbO2 Pb +-


Praca





][481 VE =



][481 VE =








O2 + 4H+ + 4e- = 2H2O









elektrolicie(5)



swobodne elektrony











Cu2+ + 2 e = Cu


2-

2 H2O + 2 e = H2 + 2 OH-


meteli lekkich lub



+ 2 H2O = O2 + 4 e + 4 H+


2 H2O + 2 e = H2 + 2 OH-

+ 4 OH- = O2 + 4 e + 2 H2O


FzMksdot




2

1

2

1

kk

mm

=12

21

2

1

zMzM

mm

sdotsdot




+Fe3+ + 3 e = Fe 2 H2O = O2 + 4 e + 4 H+

351855

543422

2dmVO =sdotsdot=

FeO nn sdot=43





Przykład


Fe3+ + 3 e = Fe zFe = 3

Zn2+ + 2 e = Zn zZn = 2


gFF

mFe 2851356

=sdotsdotsdot

=

FzMksdot

=

QFz

MtIFz

Mm sdotsdot

=sdotsdotsdot

=

FzQnsdot

=

gFF

mZn 251650265

=sdotsdotsdot

=

tIkm sdotsdot=

2863100251628

28 =sdot+

=Fe 250=∆ Znn


Stopiony NaCl

i Na2CO3


Na

Cl2

Na+ + e = Na + 2 Cl- = Cl2 + 2 e


+

Al3+ + 3 e = Al 2 O2- + C = CO2 + 4 e+

(Na3AlF6)

~ 5 V



2 Al(OH)4- + CO2 = Al(OH)3 + HCO3


Al2O3 Na3AlF6


+





+

AB

C






A

B

C


+

H2O

NaCl NaCl

Hg





Ic

constsd 1

1

=

Uw1 U12 Uw2 U12 U [V]

I[A]

Id2

Id1


+


Pb2+

Cd2+

Zn2+

K+

+



m

wz

m

wz

cc

WW

=


cc

WWxx

ccxx




Vm cm WmVbz cb

bbwzwz

bwzwz

m

wz

cVcVVVc

WW

sdot+sdot+sdot

=)(




sdotminus= NOE FTRo


03

031

032

033

034

035

036

-400 -350 -300 -250 -200

lo g c(NO3)

Y

EE

EExx





]4log[3032E +sdot

sdotsdot+= NHE F

TRo


008

01

012

014

016

018

-400 -350 -300 -250 -200

lo g c(NH4)

Pote

ncjał e

lekt

rody

jo

nose

lekt

ywne

j

EE

EExx








22 loglog

cc

EE wzwz =

Ewz Vwz cwz

E2 V1 c1

V2 c2 E2

1201250


sdot=

sdot=

wz

wz

EcEc

3025805 1

21

112

cVV


+sdot+sdot

=

32 760 dmmolc =

25430 2

1minussdot

=cc


cw = 08 moldm3

Vw = 5 cm3

Ewz = 0125 [V]

31 750

25476030 dmmolc =

minussdot=



Uw1 U12 Uw2 U12 U [V]

I[A]

Id2

Id1

2

1

2

1

cc

II

d

d =IIdxdx

ccxx

IIdd

c






I[A]

Id2

IdPb

IIdPbdPb

PRM PRM

IIdd

V(Pb2+)




PbPb2+2+

PbPb2+2+

U gt U12




I[A]

Id2

IdPb

CrOCrO4422--

PRM PRM

IIdd

V(Pb2+)



PbPb2+2+

U gt U12



++

Prąd nie płynie

Al3+ + 3 e = Al


+

H2O = O2 + 4 e + 4 H+ +

AlPO4 + 3e = Al + PO43-




ELEKTROCHEMIA

Typy elektrod

Typy elektrod (cd)




Potencjometria






Wyznaczanie Eo



Akumulatory

Akumulatory


Ogniwo paliwowe

Elektroliza











329142

cmgd SOH =

][052 VE =


2- + 4 H+ + 2 e = PbSO4 + 2 H2O

Pb + PbO2 + 2 SO42- + 4 H+ 2 PbSO4 + 2 H2O




+-

Praca

Ładowanie

20=KOHc

Pb H+ SO42- H+ SO4

2- PbO2 Pb +-


Praca





][481 VE =



][481 VE =








O2 + 4H+ + 4e- = 2H2O









elektrolicie(5)



swobodne elektrony











Cu2+ + 2 e = Cu


2-

2 H2O + 2 e = H2 + 2 OH-


meteli lekkich lub



+ 2 H2O = O2 + 4 e + 4 H+


2 H2O + 2 e = H2 + 2 OH-

+ 4 OH- = O2 + 4 e + 2 H2O


FzMksdot




2

1

2

1

kk

mm

=12

21

2

1

zMzM

mm

sdotsdot




+Fe3+ + 3 e = Fe 2 H2O = O2 + 4 e + 4 H+

351855

543422

2dmVO =sdotsdot=

FeO nn sdot=43





Przykład


Fe3+ + 3 e = Fe zFe = 3

Zn2+ + 2 e = Zn zZn = 2


gFF

mFe 2851356

=sdotsdotsdot

=

FzMksdot

=

QFz

MtIFz

Mm sdotsdot

=sdotsdotsdot

=

FzQnsdot

=

gFF

mZn 251650265

=sdotsdotsdot

=

tIkm sdotsdot=

2863100251628

28 =sdot+

=Fe 250=∆ Znn


Stopiony NaCl

i Na2CO3


Na

Cl2

Na+ + e = Na + 2 Cl- = Cl2 + 2 e


+

Al3+ + 3 e = Al 2 O2- + C = CO2 + 4 e+

(Na3AlF6)

~ 5 V



2 Al(OH)4- + CO2 = Al(OH)3 + HCO3


Al2O3 Na3AlF6


+





+

AB

C






A

B

C


+

H2O

NaCl NaCl

Hg





Ic

constsd 1

1

=

Uw1 U12 Uw2 U12 U [V]

I[A]

Id2

Id1


+


Pb2+

Cd2+

Zn2+

K+

+



m

wz

m

wz

cc

WW

=


cc

WWxx

ccxx




Vm cm WmVbz cb

bbwzwz

bwzwz

m

wz

cVcVVVc

WW

sdot+sdot+sdot

=)(




sdotminus= NOE FTRo


03

031

032

033

034

035

036

-400 -350 -300 -250 -200

lo g c(NO3)

Y

EE

EExx





]4log[3032E +sdot

sdotsdot+= NHE F

TRo


008

01

012

014

016

018

-400 -350 -300 -250 -200

lo g c(NH4)

Pote

ncjał e

lekt

rody

jo

nose

lekt

ywne

j

EE

EExx








22 loglog

cc

EE wzwz =

Ewz Vwz cwz

E2 V1 c1

V2 c2 E2

1201250


sdot=

sdot=

wz

wz

EcEc

3025805 1

21

112

cVV


+sdot+sdot

=

32 760 dmmolc =

25430 2

1minussdot

=cc


cw = 08 moldm3

Vw = 5 cm3

Ewz = 0125 [V]

31 750

25476030 dmmolc =

minussdot=



Uw1 U12 Uw2 U12 U [V]

I[A]

Id2

Id1

2

1

2

1

cc

II

d

d =IIdxdx

ccxx

IIdd

c






I[A]

Id2

IdPb

IIdPbdPb

PRM PRM

IIdd

V(Pb2+)




PbPb2+2+

PbPb2+2+

U gt U12




I[A]

Id2

IdPb

CrOCrO4422--

PRM PRM

IIdd

V(Pb2+)



PbPb2+2+

U gt U12



++

Prąd nie płynie

Al3+ + 3 e = Al


+

H2O = O2 + 4 e + 4 H+ +

AlPO4 + 3e = Al + PO43-




ELEKTROCHEMIA

Typy elektrod

Typy elektrod (cd)




Potencjometria






Wyznaczanie Eo



Akumulatory

Akumulatory


Ogniwo paliwowe

Elektroliza












][481 VE =



][481 VE =








O2 + 4H+ + 4e- = 2H2O









elektrolicie(5)



swobodne elektrony











Cu2+ + 2 e = Cu


2-

2 H2O + 2 e = H2 + 2 OH-


meteli lekkich lub



+ 2 H2O = O2 + 4 e + 4 H+


2 H2O + 2 e = H2 + 2 OH-

+ 4 OH- = O2 + 4 e + 2 H2O


FzMksdot




2

1

2

1

kk

mm

=12

21

2

1

zMzM

mm

sdotsdot




+Fe3+ + 3 e = Fe 2 H2O = O2 + 4 e + 4 H+

351855

543422

2dmVO =sdotsdot=

FeO nn sdot=43





Przykład


Fe3+ + 3 e = Fe zFe = 3

Zn2+ + 2 e = Zn zZn = 2


gFF

mFe 2851356

=sdotsdotsdot

=

FzMksdot

=

QFz

MtIFz

Mm sdotsdot

=sdotsdotsdot

=

FzQnsdot

=

gFF

mZn 251650265

=sdotsdotsdot

=

tIkm sdotsdot=

2863100251628

28 =sdot+

=Fe 250=∆ Znn


Stopiony NaCl

i Na2CO3


Na

Cl2

Na+ + e = Na + 2 Cl- = Cl2 + 2 e


+

Al3+ + 3 e = Al 2 O2- + C = CO2 + 4 e+

(Na3AlF6)

~ 5 V



2 Al(OH)4- + CO2 = Al(OH)3 + HCO3


Al2O3 Na3AlF6


+





+

AB

C






A

B

C


+

H2O

NaCl NaCl

Hg





Ic

constsd 1

1

=

Uw1 U12 Uw2 U12 U [V]

I[A]

Id2

Id1


+


Pb2+

Cd2+

Zn2+

K+

+



m

wz

m

wz

cc

WW

=


cc

WWxx

ccxx




Vm cm WmVbz cb

bbwzwz

bwzwz

m

wz

cVcVVVc

WW

sdot+sdot+sdot

=)(




sdotminus= NOE FTRo


03

031

032

033

034

035

036

-400 -350 -300 -250 -200

lo g c(NO3)

Y

EE

EExx





]4log[3032E +sdot

sdotsdot+= NHE F

TRo


008

01

012

014

016

018

-400 -350 -300 -250 -200

lo g c(NH4)

Pote

ncjał e

lekt

rody

jo

nose

lekt

ywne

j

EE

EExx








22 loglog

cc

EE wzwz =

Ewz Vwz cwz

E2 V1 c1

V2 c2 E2

1201250


sdot=

sdot=

wz

wz

EcEc

3025805 1

21

112

cVV


+sdot+sdot

=

32 760 dmmolc =

25430 2

1minussdot

=cc


cw = 08 moldm3

Vw = 5 cm3

Ewz = 0125 [V]

31 750

25476030 dmmolc =

minussdot=



Uw1 U12 Uw2 U12 U [V]

I[A]

Id2

Id1

2

1

2

1

cc

II

d

d =IIdxdx

ccxx

IIdd

c






I[A]

Id2

IdPb

IIdPbdPb

PRM PRM

IIdd

V(Pb2+)




PbPb2+2+

PbPb2+2+

U gt U12




I[A]

Id2

IdPb

CrOCrO4422--

PRM PRM

IIdd

V(Pb2+)



PbPb2+2+

U gt U12



++

Prąd nie płynie

Al3+ + 3 e = Al


+

H2O = O2 + 4 e + 4 H+ +

AlPO4 + 3e = Al + PO43-




ELEKTROCHEMIA

Typy elektrod

Typy elektrod (cd)




Potencjometria






Wyznaczanie Eo



Akumulatory

Akumulatory


Ogniwo paliwowe

Elektroliza











][481 VE =








O2 + 4H+ + 4e- = 2H2O









elektrolicie(5)



swobodne elektrony











Cu2+ + 2 e = Cu


2-

2 H2O + 2 e = H2 + 2 OH-


meteli lekkich lub



+ 2 H2O = O2 + 4 e + 4 H+


2 H2O + 2 e = H2 + 2 OH-

+ 4 OH- = O2 + 4 e + 2 H2O


FzMksdot




2

1

2

1

kk

mm

=12

21

2

1

zMzM

mm

sdotsdot




+Fe3+ + 3 e = Fe 2 H2O = O2 + 4 e + 4 H+

351855

543422

2dmVO =sdotsdot=

FeO nn sdot=43





Przykład


Fe3+ + 3 e = Fe zFe = 3

Zn2+ + 2 e = Zn zZn = 2


gFF

mFe 2851356

=sdotsdotsdot

=

FzMksdot

=

QFz

MtIFz

Mm sdotsdot

=sdotsdotsdot

=

FzQnsdot

=

gFF

mZn 251650265

=sdotsdotsdot

=

tIkm sdotsdot=

2863100251628

28 =sdot+

=Fe 250=∆ Znn


Stopiony NaCl

i Na2CO3


Na

Cl2

Na+ + e = Na + 2 Cl- = Cl2 + 2 e


+

Al3+ + 3 e = Al 2 O2- + C = CO2 + 4 e+

(Na3AlF6)

~ 5 V



2 Al(OH)4- + CO2 = Al(OH)3 + HCO3


Al2O3 Na3AlF6


+





+

AB

C






A

B

C


+

H2O

NaCl NaCl

Hg





Ic

constsd 1

1

=

Uw1 U12 Uw2 U12 U [V]

I[A]

Id2

Id1


+


Pb2+

Cd2+

Zn2+

K+

+



m

wz

m

wz

cc

WW

=


cc

WWxx

ccxx




Vm cm WmVbz cb

bbwzwz

bwzwz

m

wz

cVcVVVc

WW

sdot+sdot+sdot

=)(




sdotminus= NOE FTRo


03

031

032

033

034

035

036

-400 -350 -300 -250 -200

lo g c(NO3)

Y

EE

EExx





]4log[3032E +sdot

sdotsdot+= NHE F

TRo


008

01

012

014

016

018

-400 -350 -300 -250 -200

lo g c(NH4)

Pote

ncjał e

lekt

rody

jo

nose

lekt

ywne

j

EE

EExx








22 loglog

cc

EE wzwz =

Ewz Vwz cwz

E2 V1 c1

V2 c2 E2

1201250


sdot=

sdot=

wz

wz

EcEc

3025805 1

21

112

cVV


+sdot+sdot

=

32 760 dmmolc =

25430 2

1minussdot

=cc


cw = 08 moldm3

Vw = 5 cm3

Ewz = 0125 [V]

31 750

25476030 dmmolc =

minussdot=



Uw1 U12 Uw2 U12 U [V]

I[A]

Id2

Id1

2

1

2

1

cc

II

d

d =IIdxdx

ccxx

IIdd

c






I[A]

Id2

IdPb

IIdPbdPb

PRM PRM

IIdd

V(Pb2+)




PbPb2+2+

PbPb2+2+

U gt U12




I[A]

Id2

IdPb

CrOCrO4422--

PRM PRM

IIdd

V(Pb2+)



PbPb2+2+

U gt U12



++

Prąd nie płynie

Al3+ + 3 e = Al


+

H2O = O2 + 4 e + 4 H+ +

AlPO4 + 3e = Al + PO43-




ELEKTROCHEMIA

Typy elektrod

Typy elektrod (cd)




Potencjometria






Wyznaczanie Eo



Akumulatory

Akumulatory


Ogniwo paliwowe

Elektroliza
















O2 + 4H+ + 4e- = 2H2O









elektrolicie(5)



swobodne elektrony











Cu2+ + 2 e = Cu


2-

2 H2O + 2 e = H2 + 2 OH-


meteli lekkich lub



+ 2 H2O = O2 + 4 e + 4 H+


2 H2O + 2 e = H2 + 2 OH-

+ 4 OH- = O2 + 4 e + 2 H2O


FzMksdot




2

1

2

1

kk

mm

=12

21

2

1

zMzM

mm

sdotsdot




+Fe3+ + 3 e = Fe 2 H2O = O2 + 4 e + 4 H+

351855

543422

2dmVO =sdotsdot=

FeO nn sdot=43





Przykład


Fe3+ + 3 e = Fe zFe = 3

Zn2+ + 2 e = Zn zZn = 2


gFF

mFe 2851356

=sdotsdotsdot

=

FzMksdot

=

QFz

MtIFz

Mm sdotsdot

=sdotsdotsdot

=

FzQnsdot

=

gFF

mZn 251650265

=sdotsdotsdot

=

tIkm sdotsdot=

2863100251628

28 =sdot+

=Fe 250=∆ Znn


Stopiony NaCl

i Na2CO3


Na

Cl2

Na+ + e = Na + 2 Cl- = Cl2 + 2 e


+

Al3+ + 3 e = Al 2 O2- + C = CO2 + 4 e+

(Na3AlF6)

~ 5 V



2 Al(OH)4- + CO2 = Al(OH)3 + HCO3


Al2O3 Na3AlF6


+





+

AB

C






A

B

C


+

H2O

NaCl NaCl

Hg





Ic

constsd 1

1

=

Uw1 U12 Uw2 U12 U [V]

I[A]

Id2

Id1


+


Pb2+

Cd2+

Zn2+

K+

+



m

wz

m

wz

cc

WW

=


cc

WWxx

ccxx




Vm cm WmVbz cb

bbwzwz

bwzwz

m

wz

cVcVVVc

WW

sdot+sdot+sdot

=)(




sdotminus= NOE FTRo


03

031

032

033

034

035

036

-400 -350 -300 -250 -200

lo g c(NO3)

Y

EE

EExx





]4log[3032E +sdot

sdotsdot+= NHE F

TRo


008

01

012

014

016

018

-400 -350 -300 -250 -200

lo g c(NH4)

Pote

ncjał e

lekt

rody

jo

nose

lekt

ywne

j

EE

EExx








22 loglog

cc

EE wzwz =

Ewz Vwz cwz

E2 V1 c1

V2 c2 E2

1201250


sdot=

sdot=

wz

wz

EcEc

3025805 1

21

112

cVV


+sdot+sdot

=

32 760 dmmolc =

25430 2

1minussdot

=cc


cw = 08 moldm3

Vw = 5 cm3

Ewz = 0125 [V]

31 750

25476030 dmmolc =

minussdot=



Uw1 U12 Uw2 U12 U [V]

I[A]

Id2

Id1

2

1

2

1

cc

II

d

d =IIdxdx

ccxx

IIdd

c






I[A]

Id2

IdPb

IIdPbdPb

PRM PRM

IIdd

V(Pb2+)




PbPb2+2+

PbPb2+2+

U gt U12




I[A]

Id2

IdPb

CrOCrO4422--

PRM PRM

IIdd

V(Pb2+)



PbPb2+2+

U gt U12



++

Prąd nie płynie

Al3+ + 3 e = Al


+

H2O = O2 + 4 e + 4 H+ +

AlPO4 + 3e = Al + PO43-




ELEKTROCHEMIA

Typy elektrod

Typy elektrod (cd)




Potencjometria






Wyznaczanie Eo



Akumulatory

Akumulatory


Ogniwo paliwowe

Elektroliza

















elektrolicie(5)



swobodne elektrony











Cu2+ + 2 e = Cu


2-

2 H2O + 2 e = H2 + 2 OH-


meteli lekkich lub



+ 2 H2O = O2 + 4 e + 4 H+


2 H2O + 2 e = H2 + 2 OH-

+ 4 OH- = O2 + 4 e + 2 H2O


FzMksdot




2

1

2

1

kk

mm

=12

21

2

1

zMzM

mm

sdotsdot




+Fe3+ + 3 e = Fe 2 H2O = O2 + 4 e + 4 H+

351855

543422

2dmVO =sdotsdot=

FeO nn sdot=43





Przykład


Fe3+ + 3 e = Fe zFe = 3

Zn2+ + 2 e = Zn zZn = 2


gFF

mFe 2851356

=sdotsdotsdot

=

FzMksdot

=

QFz

MtIFz

Mm sdotsdot

=sdotsdotsdot

=

FzQnsdot

=

gFF

mZn 251650265

=sdotsdotsdot

=

tIkm sdotsdot=

2863100251628

28 =sdot+

=Fe 250=∆ Znn


Stopiony NaCl

i Na2CO3


Na

Cl2

Na+ + e = Na + 2 Cl- = Cl2 + 2 e


+

Al3+ + 3 e = Al 2 O2- + C = CO2 + 4 e+

(Na3AlF6)

~ 5 V



2 Al(OH)4- + CO2 = Al(OH)3 + HCO3


Al2O3 Na3AlF6


+





+

AB

C






A

B

C


+

H2O

NaCl NaCl

Hg





Ic

constsd 1

1

=

Uw1 U12 Uw2 U12 U [V]

I[A]

Id2

Id1


+


Pb2+

Cd2+

Zn2+

K+

+



m

wz

m

wz

cc

WW

=


cc

WWxx

ccxx




Vm cm WmVbz cb

bbwzwz

bwzwz

m

wz

cVcVVVc

WW

sdot+sdot+sdot

=)(




sdotminus= NOE FTRo


03

031

032

033

034

035

036

-400 -350 -300 -250 -200

lo g c(NO3)

Y

EE

EExx





]4log[3032E +sdot

sdotsdot+= NHE F

TRo


008

01

012

014

016

018

-400 -350 -300 -250 -200

lo g c(NH4)

Pote

ncjał e

lekt

rody

jo

nose

lekt

ywne

j

EE

EExx








22 loglog

cc

EE wzwz =

Ewz Vwz cwz

E2 V1 c1

V2 c2 E2

1201250


sdot=

sdot=

wz

wz

EcEc

3025805 1

21

112

cVV


+sdot+sdot

=

32 760 dmmolc =

25430 2

1minussdot

=cc


cw = 08 moldm3

Vw = 5 cm3

Ewz = 0125 [V]

31 750

25476030 dmmolc =

minussdot=



Uw1 U12 Uw2 U12 U [V]

I[A]

Id2

Id1

2

1

2

1

cc

II

d

d =IIdxdx

ccxx

IIdd

c






I[A]

Id2

IdPb

IIdPbdPb

PRM PRM

IIdd

V(Pb2+)




PbPb2+2+

PbPb2+2+

U gt U12




I[A]

Id2

IdPb

CrOCrO4422--

PRM PRM

IIdd

V(Pb2+)



PbPb2+2+

U gt U12



++

Prąd nie płynie

Al3+ + 3 e = Al


+

H2O = O2 + 4 e + 4 H+ +

AlPO4 + 3e = Al + PO43-




ELEKTROCHEMIA

Typy elektrod

Typy elektrod (cd)




Potencjometria






Wyznaczanie Eo



Akumulatory

Akumulatory


Ogniwo paliwowe

Elektroliza












Cu2+ + 2 e = Cu


2-

2 H2O + 2 e = H2 + 2 OH-


meteli lekkich lub



+ 2 H2O = O2 + 4 e + 4 H+


2 H2O + 2 e = H2 + 2 OH-

+ 4 OH- = O2 + 4 e + 2 H2O


FzMksdot




2

1

2

1

kk

mm

=12

21

2

1

zMzM

mm

sdotsdot




+Fe3+ + 3 e = Fe 2 H2O = O2 + 4 e + 4 H+

351855

543422

2dmVO =sdotsdot=

FeO nn sdot=43





Przykład


Fe3+ + 3 e = Fe zFe = 3

Zn2+ + 2 e = Zn zZn = 2


gFF

mFe 2851356

=sdotsdotsdot

=

FzMksdot

=

QFz

MtIFz

Mm sdotsdot

=sdotsdotsdot

=

FzQnsdot

=

gFF

mZn 251650265

=sdotsdotsdot

=

tIkm sdotsdot=

2863100251628

28 =sdot+

=Fe 250=∆ Znn


Stopiony NaCl

i Na2CO3


Na

Cl2

Na+ + e = Na + 2 Cl- = Cl2 + 2 e


+

Al3+ + 3 e = Al 2 O2- + C = CO2 + 4 e+

(Na3AlF6)

~ 5 V



2 Al(OH)4- + CO2 = Al(OH)3 + HCO3


Al2O3 Na3AlF6


+





+

AB

C






A

B

C


+

H2O

NaCl NaCl

Hg





Ic

constsd 1

1

=

Uw1 U12 Uw2 U12 U [V]

I[A]

Id2

Id1


+


Pb2+

Cd2+

Zn2+

K+

+



m

wz

m

wz

cc

WW

=


cc

WWxx

ccxx




Vm cm WmVbz cb

bbwzwz

bwzwz

m

wz

cVcVVVc

WW

sdot+sdot+sdot

=)(




sdotminus= NOE FTRo


03

031

032

033

034

035

036

-400 -350 -300 -250 -200

lo g c(NO3)

Y

EE

EExx





]4log[3032E +sdot

sdotsdot+= NHE F

TRo


008

01

012

014

016

018

-400 -350 -300 -250 -200

lo g c(NH4)

Pote

ncjał e

lekt

rody

jo

nose

lekt

ywne

j

EE

EExx








22 loglog

cc

EE wzwz =

Ewz Vwz cwz

E2 V1 c1

V2 c2 E2

1201250


sdot=

sdot=

wz

wz

EcEc

3025805 1

21

112

cVV


+sdot+sdot

=

32 760 dmmolc =

25430 2

1minussdot

=cc


cw = 08 moldm3

Vw = 5 cm3

Ewz = 0125 [V]

31 750

25476030 dmmolc =

minussdot=



Uw1 U12 Uw2 U12 U [V]

I[A]

Id2

Id1

2

1

2

1

cc

II

d

d =IIdxdx

ccxx

IIdd

c






I[A]

Id2

IdPb

IIdPbdPb

PRM PRM

IIdd

V(Pb2+)




PbPb2+2+

PbPb2+2+

U gt U12




I[A]

Id2

IdPb

CrOCrO4422--

PRM PRM

IIdd

V(Pb2+)



PbPb2+2+

U gt U12



++

Prąd nie płynie

Al3+ + 3 e = Al


+

H2O = O2 + 4 e + 4 H+ +

AlPO4 + 3e = Al + PO43-




ELEKTROCHEMIA

Typy elektrod

Typy elektrod (cd)




Potencjometria






Wyznaczanie Eo



Akumulatory

Akumulatory


Ogniwo paliwowe

Elektroliza










FzMksdot




2

1

2

1

kk

mm

=12

21

2

1

zMzM

mm

sdotsdot




+Fe3+ + 3 e = Fe 2 H2O = O2 + 4 e + 4 H+

351855

543422

2dmVO =sdotsdot=

FeO nn sdot=43





Przykład


Fe3+ + 3 e = Fe zFe = 3

Zn2+ + 2 e = Zn zZn = 2


gFF

mFe 2851356

=sdotsdotsdot

=

FzMksdot

=

QFz

MtIFz

Mm sdotsdot

=sdotsdotsdot

=

FzQnsdot

=

gFF

mZn 251650265

=sdotsdotsdot

=

tIkm sdotsdot=

2863100251628

28 =sdot+

=Fe 250=∆ Znn


Stopiony NaCl

i Na2CO3


Na

Cl2

Na+ + e = Na + 2 Cl- = Cl2 + 2 e


+

Al3+ + 3 e = Al 2 O2- + C = CO2 + 4 e+

(Na3AlF6)

~ 5 V



2 Al(OH)4- + CO2 = Al(OH)3 + HCO3


Al2O3 Na3AlF6


+





+

AB

C






A

B

C


+

H2O

NaCl NaCl

Hg





Ic

constsd 1

1

=

Uw1 U12 Uw2 U12 U [V]

I[A]

Id2

Id1


+


Pb2+

Cd2+

Zn2+

K+

+



m

wz

m

wz

cc

WW

=


cc

WWxx

ccxx




Vm cm WmVbz cb

bbwzwz

bwzwz

m

wz

cVcVVVc

WW

sdot+sdot+sdot

=)(




sdotminus= NOE FTRo


03

031

032

033

034

035

036

-400 -350 -300 -250 -200

lo g c(NO3)

Y

EE

EExx





]4log[3032E +sdot

sdotsdot+= NHE F

TRo


008

01

012

014

016

018

-400 -350 -300 -250 -200

lo g c(NH4)

Pote

ncjał e

lekt

rody

jo

nose

lekt

ywne

j

EE

EExx








22 loglog

cc

EE wzwz =

Ewz Vwz cwz

E2 V1 c1

V2 c2 E2

1201250


sdot=

sdot=

wz

wz

EcEc

3025805 1

21

112

cVV


+sdot+sdot

=

32 760 dmmolc =

25430 2

1minussdot

=cc


cw = 08 moldm3

Vw = 5 cm3

Ewz = 0125 [V]

31 750

25476030 dmmolc =

minussdot=



Uw1 U12 Uw2 U12 U [V]

I[A]

Id2

Id1

2

1

2

1

cc

II

d

d =IIdxdx

ccxx

IIdd

c






I[A]

Id2

IdPb

IIdPbdPb

PRM PRM

IIdd

V(Pb2+)




PbPb2+2+

PbPb2+2+

U gt U12




I[A]

Id2

IdPb

CrOCrO4422--

PRM PRM

IIdd

V(Pb2+)



PbPb2+2+

U gt U12



++

Prąd nie płynie

Al3+ + 3 e = Al


+

H2O = O2 + 4 e + 4 H+ +

AlPO4 + 3e = Al + PO43-




ELEKTROCHEMIA

Typy elektrod

Typy elektrod (cd)




Potencjometria






Wyznaczanie Eo



Akumulatory

Akumulatory


Ogniwo paliwowe

Elektroliza












Przykład


Fe3+ + 3 e = Fe zFe = 3

Zn2+ + 2 e = Zn zZn = 2


gFF

mFe 2851356

=sdotsdotsdot

=

FzMksdot

=

QFz

MtIFz

Mm sdotsdot

=sdotsdotsdot

=

FzQnsdot

=

gFF

mZn 251650265

=sdotsdotsdot

=

tIkm sdotsdot=

2863100251628

28 =sdot+

=Fe 250=∆ Znn


Stopiony NaCl

i Na2CO3


Na

Cl2

Na+ + e = Na + 2 Cl- = Cl2 + 2 e


+

Al3+ + 3 e = Al 2 O2- + C = CO2 + 4 e+

(Na3AlF6)

~ 5 V



2 Al(OH)4- + CO2 = Al(OH)3 + HCO3


Al2O3 Na3AlF6


+





+

AB

C






A

B

C


+

H2O

NaCl NaCl

Hg





Ic

constsd 1

1

=

Uw1 U12 Uw2 U12 U [V]

I[A]

Id2

Id1


+


Pb2+

Cd2+

Zn2+

K+

+



m

wz

m

wz

cc

WW

=


cc

WWxx

ccxx




Vm cm WmVbz cb

bbwzwz

bwzwz

m

wz

cVcVVVc

WW

sdot+sdot+sdot

=)(




sdotminus= NOE FTRo


03

031

032

033

034

035

036

-400 -350 -300 -250 -200

lo g c(NO3)

Y

EE

EExx





]4log[3032E +sdot

sdotsdot+= NHE F

TRo


008

01

012

014

016

018

-400 -350 -300 -250 -200

lo g c(NH4)

Pote

ncjał e

lekt

rody

jo

nose

lekt

ywne

j

EE

EExx








22 loglog

cc

EE wzwz =

Ewz Vwz cwz

E2 V1 c1

V2 c2 E2

1201250


sdot=

sdot=

wz

wz

EcEc

3025805 1

21

112

cVV


+sdot+sdot

=

32 760 dmmolc =

25430 2

1minussdot

=cc


cw = 08 moldm3

Vw = 5 cm3

Ewz = 0125 [V]

31 750

25476030 dmmolc =

minussdot=



Uw1 U12 Uw2 U12 U [V]

I[A]

Id2

Id1

2

1

2

1

cc

II

d

d =IIdxdx

ccxx

IIdd

c






I[A]

Id2

IdPb

IIdPbdPb

PRM PRM

IIdd

V(Pb2+)




PbPb2+2+

PbPb2+2+

U gt U12




I[A]

Id2

IdPb

CrOCrO4422--

PRM PRM

IIdd

V(Pb2+)



PbPb2+2+

U gt U12



++

Prąd nie płynie

Al3+ + 3 e = Al


+

H2O = O2 + 4 e + 4 H+ +

AlPO4 + 3e = Al + PO43-




ELEKTROCHEMIA

Typy elektrod

Typy elektrod (cd)




Potencjometria






Wyznaczanie Eo



Akumulatory

Akumulatory


Ogniwo paliwowe

Elektroliza










Stopiony NaCl

i Na2CO3


Na

Cl2

Na+ + e = Na + 2 Cl- = Cl2 + 2 e


+

Al3+ + 3 e = Al 2 O2- + C = CO2 + 4 e+

(Na3AlF6)

~ 5 V



2 Al(OH)4- + CO2 = Al(OH)3 + HCO3


Al2O3 Na3AlF6


+





+

AB

C






A

B

C


+

H2O

NaCl NaCl

Hg





Ic

constsd 1

1

=

Uw1 U12 Uw2 U12 U [V]

I[A]

Id2

Id1


+


Pb2+

Cd2+

Zn2+

K+

+



m

wz

m

wz

cc

WW

=


cc

WWxx

ccxx




Vm cm WmVbz cb

bbwzwz

bwzwz

m

wz

cVcVVVc

WW

sdot+sdot+sdot

=)(




sdotminus= NOE FTRo


03

031

032

033

034

035

036

-400 -350 -300 -250 -200

lo g c(NO3)

Y

EE

EExx





]4log[3032E +sdot

sdotsdot+= NHE F

TRo


008

01

012

014

016

018

-400 -350 -300 -250 -200

lo g c(NH4)

Pote

ncjał e

lekt

rody

jo

nose

lekt

ywne

j

EE

EExx








22 loglog

cc

EE wzwz =

Ewz Vwz cwz

E2 V1 c1

V2 c2 E2

1201250


sdot=

sdot=

wz

wz

EcEc

3025805 1

21

112

cVV


+sdot+sdot

=

32 760 dmmolc =

25430 2

1minussdot

=cc


cw = 08 moldm3

Vw = 5 cm3

Ewz = 0125 [V]

31 750

25476030 dmmolc =

minussdot=



Uw1 U12 Uw2 U12 U [V]

I[A]

Id2

Id1

2

1

2

1

cc

II

d

d =IIdxdx

ccxx

IIdd

c






I[A]

Id2

IdPb

IIdPbdPb

PRM PRM

IIdd

V(Pb2+)




PbPb2+2+

PbPb2+2+

U gt U12




I[A]

Id2

IdPb

CrOCrO4422--

PRM PRM

IIdd

V(Pb2+)



PbPb2+2+

U gt U12



++

Prąd nie płynie

Al3+ + 3 e = Al


+

H2O = O2 + 4 e + 4 H+ +

AlPO4 + 3e = Al + PO43-




ELEKTROCHEMIA

Typy elektrod

Typy elektrod (cd)




Potencjometria






Wyznaczanie Eo



Akumulatory

Akumulatory


Ogniwo paliwowe

Elektroliza










+

Al3+ + 3 e = Al 2 O2- + C = CO2 + 4 e+

(Na3AlF6)

~ 5 V



2 Al(OH)4- + CO2 = Al(OH)3 + HCO3


Al2O3 Na3AlF6


+





+

AB

C






A

B

C


+

H2O

NaCl NaCl

Hg





Ic

constsd 1

1

=

Uw1 U12 Uw2 U12 U [V]

I[A]

Id2

Id1


+


Pb2+

Cd2+

Zn2+

K+

+



m

wz

m

wz

cc

WW

=


cc

WWxx

ccxx




Vm cm WmVbz cb

bbwzwz

bwzwz

m

wz

cVcVVVc

WW

sdot+sdot+sdot

=)(




sdotminus= NOE FTRo


03

031

032

033

034

035

036

-400 -350 -300 -250 -200

lo g c(NO3)

Y

EE

EExx





]4log[3032E +sdot

sdotsdot+= NHE F

TRo


008

01

012

014

016

018

-400 -350 -300 -250 -200

lo g c(NH4)

Pote

ncjał e

lekt

rody

jo

nose

lekt

ywne

j

EE

EExx








22 loglog

cc

EE wzwz =

Ewz Vwz cwz

E2 V1 c1

V2 c2 E2

1201250


sdot=

sdot=

wz

wz

EcEc

3025805 1

21

112

cVV


+sdot+sdot

=

32 760 dmmolc =

25430 2

1minussdot

=cc


cw = 08 moldm3

Vw = 5 cm3

Ewz = 0125 [V]

31 750

25476030 dmmolc =

minussdot=



Uw1 U12 Uw2 U12 U [V]

I[A]

Id2

Id1

2

1

2

1

cc

II

d

d =IIdxdx

ccxx

IIdd

c






I[A]

Id2

IdPb

IIdPbdPb

PRM PRM

IIdd

V(Pb2+)




PbPb2+2+

PbPb2+2+

U gt U12




I[A]

Id2

IdPb

CrOCrO4422--

PRM PRM

IIdd

V(Pb2+)



PbPb2+2+

U gt U12



++

Prąd nie płynie

Al3+ + 3 e = Al


+

H2O = O2 + 4 e + 4 H+ +

AlPO4 + 3e = Al + PO43-




ELEKTROCHEMIA

Typy elektrod

Typy elektrod (cd)




Potencjometria






Wyznaczanie Eo



Akumulatory

Akumulatory


Ogniwo paliwowe

Elektroliza










+





+

AB

C






A

B

C


+

H2O

NaCl NaCl

Hg





Ic

constsd 1

1

=

Uw1 U12 Uw2 U12 U [V]

I[A]

Id2

Id1


+


Pb2+

Cd2+

Zn2+

K+

+



m

wz

m

wz

cc

WW

=


cc

WWxx

ccxx




Vm cm WmVbz cb

bbwzwz

bwzwz

m

wz

cVcVVVc

WW

sdot+sdot+sdot

=)(




sdotminus= NOE FTRo


03

031

032

033

034

035

036

-400 -350 -300 -250 -200

lo g c(NO3)

Y

EE

EExx





]4log[3032E +sdot

sdotsdot+= NHE F

TRo


008

01

012

014

016

018

-400 -350 -300 -250 -200

lo g c(NH4)

Pote

ncjał e

lekt

rody

jo

nose

lekt

ywne

j

EE

EExx








22 loglog

cc

EE wzwz =

Ewz Vwz cwz

E2 V1 c1

V2 c2 E2

1201250


sdot=

sdot=

wz

wz

EcEc

3025805 1

21

112

cVV


+sdot+sdot

=

32 760 dmmolc =

25430 2

1minussdot

=cc


cw = 08 moldm3

Vw = 5 cm3

Ewz = 0125 [V]

31 750

25476030 dmmolc =

minussdot=



Uw1 U12 Uw2 U12 U [V]

I[A]

Id2

Id1

2

1

2

1

cc

II

d

d =IIdxdx

ccxx

IIdd

c






I[A]

Id2

IdPb

IIdPbdPb

PRM PRM

IIdd

V(Pb2+)




PbPb2+2+

PbPb2+2+

U gt U12




I[A]

Id2

IdPb

CrOCrO4422--

PRM PRM

IIdd

V(Pb2+)



PbPb2+2+

U gt U12



++

Prąd nie płynie

Al3+ + 3 e = Al


+

H2O = O2 + 4 e + 4 H+ +

AlPO4 + 3e = Al + PO43-




ELEKTROCHEMIA

Typy elektrod

Typy elektrod (cd)




Potencjometria






Wyznaczanie Eo



Akumulatory

Akumulatory


Ogniwo paliwowe

Elektroliza










+

AB

C






A

B

C


+

H2O

NaCl NaCl

Hg





Ic

constsd 1

1

=

Uw1 U12 Uw2 U12 U [V]

I[A]

Id2

Id1


+


Pb2+

Cd2+

Zn2+

K+

+



m

wz

m

wz

cc

WW

=


cc

WWxx

ccxx




Vm cm WmVbz cb

bbwzwz

bwzwz

m

wz

cVcVVVc

WW

sdot+sdot+sdot

=)(




sdotminus= NOE FTRo


03

031

032

033

034

035

036

-400 -350 -300 -250 -200

lo g c(NO3)

Y

EE

EExx





]4log[3032E +sdot

sdotsdot+= NHE F

TRo


008

01

012

014

016

018

-400 -350 -300 -250 -200

lo g c(NH4)

Pote

ncjał e

lekt

rody

jo

nose

lekt

ywne

j

EE

EExx








22 loglog

cc

EE wzwz =

Ewz Vwz cwz

E2 V1 c1

V2 c2 E2

1201250


sdot=

sdot=

wz

wz

EcEc

3025805 1

21

112

cVV


+sdot+sdot

=

32 760 dmmolc =

25430 2

1minussdot

=cc


cw = 08 moldm3

Vw = 5 cm3

Ewz = 0125 [V]

31 750

25476030 dmmolc =

minussdot=



Uw1 U12 Uw2 U12 U [V]

I[A]

Id2

Id1

2

1

2

1

cc

II

d

d =IIdxdx

ccxx

IIdd

c






I[A]

Id2

IdPb

IIdPbdPb

PRM PRM

IIdd

V(Pb2+)




PbPb2+2+

PbPb2+2+

U gt U12




I[A]

Id2

IdPb

CrOCrO4422--

PRM PRM

IIdd

V(Pb2+)



PbPb2+2+

U gt U12



++

Prąd nie płynie

Al3+ + 3 e = Al


+

H2O = O2 + 4 e + 4 H+ +

AlPO4 + 3e = Al + PO43-




ELEKTROCHEMIA

Typy elektrod

Typy elektrod (cd)




Potencjometria






Wyznaczanie Eo



Akumulatory

Akumulatory


Ogniwo paliwowe

Elektroliza










+

H2O

NaCl NaCl

Hg





Ic

constsd 1

1

=

Uw1 U12 Uw2 U12 U [V]

I[A]

Id2

Id1


+


Pb2+

Cd2+

Zn2+

K+

+



m

wz

m

wz

cc

WW

=


cc

WWxx

ccxx




Vm cm WmVbz cb

bbwzwz

bwzwz

m

wz

cVcVVVc

WW

sdot+sdot+sdot

=)(




sdotminus= NOE FTRo


03

031

032

033

034

035

036

-400 -350 -300 -250 -200

lo g c(NO3)

Y

EE

EExx





]4log[3032E +sdot

sdotsdot+= NHE F

TRo


008

01

012

014

016

018

-400 -350 -300 -250 -200

lo g c(NH4)

Pote

ncjał e

lekt

rody

jo

nose

lekt

ywne

j

EE

EExx








22 loglog

cc

EE wzwz =

Ewz Vwz cwz

E2 V1 c1

V2 c2 E2

1201250


sdot=

sdot=

wz

wz

EcEc

3025805 1

21

112

cVV


+sdot+sdot

=

32 760 dmmolc =

25430 2

1minussdot

=cc


cw = 08 moldm3

Vw = 5 cm3

Ewz = 0125 [V]

31 750

25476030 dmmolc =

minussdot=



Uw1 U12 Uw2 U12 U [V]

I[A]

Id2

Id1

2

1

2

1

cc

II

d

d =IIdxdx

ccxx

IIdd

c






I[A]

Id2

IdPb

IIdPbdPb

PRM PRM

IIdd

V(Pb2+)




PbPb2+2+

PbPb2+2+

U gt U12




I[A]

Id2

IdPb

CrOCrO4422--

PRM PRM

IIdd

V(Pb2+)



PbPb2+2+

U gt U12



++

Prąd nie płynie

Al3+ + 3 e = Al


+

H2O = O2 + 4 e + 4 H+ +

AlPO4 + 3e = Al + PO43-




ELEKTROCHEMIA

Typy elektrod

Typy elektrod (cd)




Potencjometria






Wyznaczanie Eo



Akumulatory

Akumulatory


Ogniwo paliwowe

Elektroliza










Ic

constsd 1

1

=

Uw1 U12 Uw2 U12 U [V]

I[A]

Id2

Id1


+


Pb2+

Cd2+

Zn2+

K+

+



m

wz

m

wz

cc

WW

=


cc

WWxx

ccxx




Vm cm WmVbz cb

bbwzwz

bwzwz

m

wz

cVcVVVc

WW

sdot+sdot+sdot

=)(




sdotminus= NOE FTRo


03

031

032

033

034

035

036

-400 -350 -300 -250 -200

lo g c(NO3)

Y

EE

EExx





]4log[3032E +sdot

sdotsdot+= NHE F

TRo


008

01

012

014

016

018

-400 -350 -300 -250 -200

lo g c(NH4)

Pote

ncjał e

lekt

rody

jo

nose

lekt

ywne

j

EE

EExx








22 loglog

cc

EE wzwz =

Ewz Vwz cwz

E2 V1 c1

V2 c2 E2

1201250


sdot=

sdot=

wz

wz

EcEc

3025805 1

21

112

cVV


+sdot+sdot

=

32 760 dmmolc =

25430 2

1minussdot

=cc


cw = 08 moldm3

Vw = 5 cm3

Ewz = 0125 [V]

31 750

25476030 dmmolc =

minussdot=



Uw1 U12 Uw2 U12 U [V]

I[A]

Id2

Id1

2

1

2

1

cc

II

d

d =IIdxdx

ccxx

IIdd

c






I[A]

Id2

IdPb

IIdPbdPb

PRM PRM

IIdd

V(Pb2+)




PbPb2+2+

PbPb2+2+

U gt U12




I[A]

Id2

IdPb

CrOCrO4422--

PRM PRM

IIdd

V(Pb2+)



PbPb2+2+

U gt U12



++

Prąd nie płynie

Al3+ + 3 e = Al


+

H2O = O2 + 4 e + 4 H+ +

AlPO4 + 3e = Al + PO43-




ELEKTROCHEMIA

Typy elektrod

Typy elektrod (cd)




Potencjometria






Wyznaczanie Eo



Akumulatory

Akumulatory


Ogniwo paliwowe

Elektroliza










Pb2+

Cd2+

Zn2+

K+

+



m

wz

m

wz

cc

WW

=


cc

WWxx

ccxx




Vm cm WmVbz cb

bbwzwz

bwzwz

m

wz

cVcVVVc

WW

sdot+sdot+sdot

=)(




sdotminus= NOE FTRo


03

031

032

033

034

035

036

-400 -350 -300 -250 -200

lo g c(NO3)

Y

EE

EExx





]4log[3032E +sdot

sdotsdot+= NHE F

TRo


008

01

012

014

016

018

-400 -350 -300 -250 -200

lo g c(NH4)

Pote

ncjał e

lekt

rody

jo

nose

lekt

ywne

j

EE

EExx








22 loglog

cc

EE wzwz =

Ewz Vwz cwz

E2 V1 c1

V2 c2 E2

1201250


sdot=

sdot=

wz

wz

EcEc

3025805 1

21

112

cVV


+sdot+sdot

=

32 760 dmmolc =

25430 2

1minussdot

=cc


cw = 08 moldm3

Vw = 5 cm3

Ewz = 0125 [V]

31 750

25476030 dmmolc =

minussdot=



Uw1 U12 Uw2 U12 U [V]

I[A]

Id2

Id1

2

1

2

1

cc

II

d

d =IIdxdx

ccxx

IIdd

c






I[A]

Id2

IdPb

IIdPbdPb

PRM PRM

IIdd

V(Pb2+)




PbPb2+2+

PbPb2+2+

U gt U12




I[A]

Id2

IdPb

CrOCrO4422--

PRM PRM

IIdd

V(Pb2+)



PbPb2+2+

U gt U12



++

Prąd nie płynie

Al3+ + 3 e = Al


+

H2O = O2 + 4 e + 4 H+ +

AlPO4 + 3e = Al + PO43-




ELEKTROCHEMIA

Typy elektrod

Typy elektrod (cd)




Potencjometria






Wyznaczanie Eo



Akumulatory

Akumulatory


Ogniwo paliwowe

Elektroliza











m

wz

m

wz

cc

WW

=


cc

WWxx

ccxx




Vm cm WmVbz cb

bbwzwz

bwzwz

m

wz

cVcVVVc

WW

sdot+sdot+sdot

=)(




sdotminus= NOE FTRo


03

031

032

033

034

035

036

-400 -350 -300 -250 -200

lo g c(NO3)

Y

EE

EExx





]4log[3032E +sdot

sdotsdot+= NHE F

TRo


008

01

012

014

016

018

-400 -350 -300 -250 -200

lo g c(NH4)

Pote

ncjał e

lekt

rody

jo

nose

lekt

ywne

j

EE

EExx








22 loglog

cc

EE wzwz =

Ewz Vwz cwz

E2 V1 c1

V2 c2 E2

1201250


sdot=

sdot=

wz

wz

EcEc

3025805 1

21

112

cVV


+sdot+sdot

=

32 760 dmmolc =

25430 2

1minussdot

=cc


cw = 08 moldm3

Vw = 5 cm3

Ewz = 0125 [V]

31 750

25476030 dmmolc =

minussdot=



Uw1 U12 Uw2 U12 U [V]

I[A]

Id2

Id1

2

1

2

1

cc

II

d

d =IIdxdx

ccxx

IIdd

c






I[A]

Id2

IdPb

IIdPbdPb

PRM PRM

IIdd

V(Pb2+)




PbPb2+2+

PbPb2+2+

U gt U12




I[A]

Id2

IdPb

CrOCrO4422--

PRM PRM

IIdd

V(Pb2+)



PbPb2+2+

U gt U12



++

Prąd nie płynie

Al3+ + 3 e = Al


+

H2O = O2 + 4 e + 4 H+ +

AlPO4 + 3e = Al + PO43-




ELEKTROCHEMIA

Typy elektrod

Typy elektrod (cd)




Potencjometria






Wyznaczanie Eo



Akumulatory

Akumulatory


Ogniwo paliwowe

Elektroliza












sdotminus= NOE FTRo


03

031

032

033

034

035

036

-400 -350 -300 -250 -200

lo g c(NO3)

Y

EE

EExx





]4log[3032E +sdot

sdotsdot+= NHE F

TRo


008

01

012

014

016

018

-400 -350 -300 -250 -200

lo g c(NH4)

Pote

ncjał e

lekt

rody

jo

nose

lekt

ywne

j

EE

EExx








22 loglog

cc

EE wzwz =

Ewz Vwz cwz

E2 V1 c1

V2 c2 E2

1201250


sdot=

sdot=

wz

wz

EcEc

3025805 1

21

112

cVV


+sdot+sdot

=

32 760 dmmolc =

25430 2

1minussdot

=cc


cw = 08 moldm3

Vw = 5 cm3

Ewz = 0125 [V]

31 750

25476030 dmmolc =

minussdot=



Uw1 U12 Uw2 U12 U [V]

I[A]

Id2

Id1

2

1

2

1

cc

II

d

d =IIdxdx

ccxx

IIdd

c






I[A]

Id2

IdPb

IIdPbdPb

PRM PRM

IIdd

V(Pb2+)




PbPb2+2+

PbPb2+2+

U gt U12




I[A]

Id2

IdPb

CrOCrO4422--

PRM PRM

IIdd

V(Pb2+)



PbPb2+2+

U gt U12



++

Prąd nie płynie

Al3+ + 3 e = Al


+

H2O = O2 + 4 e + 4 H+ +

AlPO4 + 3e = Al + PO43-




ELEKTROCHEMIA

Typy elektrod

Typy elektrod (cd)




Potencjometria






Wyznaczanie Eo



Akumulatory

Akumulatory


Ogniwo paliwowe

Elektroliza











]4log[3032E +sdot

sdotsdot+= NHE F

TRo


008

01

012

014

016

018

-400 -350 -300 -250 -200

lo g c(NH4)

Pote

ncjał e

lekt

rody

jo

nose

lekt

ywne

j

EE

EExx








22 loglog

cc

EE wzwz =

Ewz Vwz cwz

E2 V1 c1

V2 c2 E2

1201250


sdot=

sdot=

wz

wz

EcEc

3025805 1

21

112

cVV


+sdot+sdot

=

32 760 dmmolc =

25430 2

1minussdot

=cc


cw = 08 moldm3

Vw = 5 cm3

Ewz = 0125 [V]

31 750

25476030 dmmolc =

minussdot=



Uw1 U12 Uw2 U12 U [V]

I[A]

Id2

Id1

2

1

2

1

cc

II

d

d =IIdxdx

ccxx

IIdd

c






I[A]

Id2

IdPb

IIdPbdPb

PRM PRM

IIdd

V(Pb2+)




PbPb2+2+

PbPb2+2+

U gt U12




I[A]

Id2

IdPb

CrOCrO4422--

PRM PRM

IIdd

V(Pb2+)



PbPb2+2+

U gt U12



++

Prąd nie płynie

Al3+ + 3 e = Al


+

H2O = O2 + 4 e + 4 H+ +

AlPO4 + 3e = Al + PO43-




ELEKTROCHEMIA

Typy elektrod

Typy elektrod (cd)




Potencjometria






Wyznaczanie Eo



Akumulatory

Akumulatory


Ogniwo paliwowe

Elektroliza














22 loglog

cc

EE wzwz =

Ewz Vwz cwz

E2 V1 c1

V2 c2 E2

1201250


sdot=

sdot=

wz

wz

EcEc

3025805 1

21

112

cVV


+sdot+sdot

=

32 760 dmmolc =

25430 2

1minussdot

=cc


cw = 08 moldm3

Vw = 5 cm3

Ewz = 0125 [V]

31 750

25476030 dmmolc =

minussdot=



Uw1 U12 Uw2 U12 U [V]

I[A]

Id2

Id1

2

1

2

1

cc

II

d

d =IIdxdx

ccxx

IIdd

c






I[A]

Id2

IdPb

IIdPbdPb

PRM PRM

IIdd

V(Pb2+)




PbPb2+2+

PbPb2+2+

U gt U12




I[A]

Id2

IdPb

CrOCrO4422--

PRM PRM

IIdd

V(Pb2+)



PbPb2+2+

U gt U12



++

Prąd nie płynie

Al3+ + 3 e = Al


+

H2O = O2 + 4 e + 4 H+ +

AlPO4 + 3e = Al + PO43-




ELEKTROCHEMIA

Typy elektrod

Typy elektrod (cd)




Potencjometria






Wyznaczanie Eo



Akumulatory

Akumulatory


Ogniwo paliwowe

Elektroliza











Uw1 U12 Uw2 U12 U [V]

I[A]

Id2

Id1

2

1

2

1

cc

II

d

d =IIdxdx

ccxx

IIdd

c






I[A]

Id2

IdPb

IIdPbdPb

PRM PRM

IIdd

V(Pb2+)




PbPb2+2+

PbPb2+2+

U gt U12




I[A]

Id2

IdPb

CrOCrO4422--

PRM PRM

IIdd

V(Pb2+)



PbPb2+2+

U gt U12



++

Prąd nie płynie

Al3+ + 3 e = Al


+

H2O = O2 + 4 e + 4 H+ +

AlPO4 + 3e = Al + PO43-




ELEKTROCHEMIA

Typy elektrod

Typy elektrod (cd)




Potencjometria






Wyznaczanie Eo



Akumulatory

Akumulatory


Ogniwo paliwowe

Elektroliza












I[A]

Id2

IdPb

IIdPbdPb

PRM PRM

IIdd

V(Pb2+)




PbPb2+2+

PbPb2+2+

U gt U12




I[A]

Id2

IdPb

CrOCrO4422--

PRM PRM

IIdd

V(Pb2+)



PbPb2+2+

U gt U12



++

Prąd nie płynie

Al3+ + 3 e = Al


+

H2O = O2 + 4 e + 4 H+ +

AlPO4 + 3e = Al + PO43-




ELEKTROCHEMIA

Typy elektrod

Typy elektrod (cd)




Potencjometria






Wyznaczanie Eo



Akumulatory

Akumulatory


Ogniwo paliwowe

Elektroliza












I[A]

Id2

IdPb

CrOCrO4422--

PRM PRM

IIdd

V(Pb2+)



PbPb2+2+

U gt U12



++

Prąd nie płynie

Al3+ + 3 e = Al


+

H2O = O2 + 4 e + 4 H+ +

AlPO4 + 3e = Al + PO43-




ELEKTROCHEMIA

Typy elektrod

Typy elektrod (cd)




Potencjometria






Wyznaczanie Eo



Akumulatory

Akumulatory


Ogniwo paliwowe

Elektroliza










++

Prąd nie płynie

Al3+ + 3 e = Al


+

H2O = O2 + 4 e + 4 H+ +

AlPO4 + 3e = Al + PO43-




ELEKTROCHEMIA

Typy elektrod

Typy elektrod (cd)




Potencjometria






Wyznaczanie Eo



Akumulatory

Akumulatory


Ogniwo paliwowe

Elektroliza












ELEKTROCHEMIA

Typy elektrod

Typy elektrod (cd)




Potencjometria






Wyznaczanie Eo



Akumulatory

Akumulatory


Ogniwo paliwowe

Elektroliza









ii. elektroliza iii. przewodnictwo jonowesylwester_stepniak.users.sggw.pl/w_10.pdf · 2007. 1....

Documents