Presentasjon lastes. Vennligst vent

Presentasjon lastes. Vennligst vent

Elektrokjemi – redoksreaksjoner kan levere strøm.

Liknende presentasjoner


Presentasjon om: "Elektrokjemi – redoksreaksjoner kan levere strøm."— Utskrift av presentasjonen:

1 Elektrokjemi – redoksreaksjoner kan levere strøm

2 Strøm fra kjemiske reaksjoner En redoksreaksjon kan deles i to halvreaksjoner En halvreaksjon for reduksjonen og en halvreaksjon for oksidasjonen Hvis reduksjonen og oksidasjonen skjer på forskjellige steder, må elektronene overføres gjennom en elektrisk leder. Vi får da en elektrisk strøm. Dette prinsippet bruker vi bl.a. i batterier Elektrokjemi handler om redoksreaksjoner der reduksjon og oksidasjon skjer på forskjellige steder

3 Elektrokjemiske celler Reduksjon og oksidasjon foregår atskilt, men er koplet sammen slik at reaksjonen kan levere strøm Fellesbetegnelse på et system der det skjer en redoksreaksjon som fører til en overgang fra kjemisk til elektrisk energi eller omvendt – I galvaniske celler blir kjemisk energi omdannet til elektrisk energi, eks. batterier som leverer strøm – I elektrolyseceller blir elektrisk energi omdannet til kjemisk energi og vi kan framstille nye stoffer, f.eks. et rent metall som aluminium fra mineralet bauxitt

4 Elektrontrykk Setter vi en metallplate i vann, vil noen atomer gå ut av metalloverflaten som ioner. De tilhørende elektronene blir tilbake i metallet. Metallet får en negativ ladning, det bygger seg opp et elektrontrykk Elektrontrykket varierer fra metall til metall Jo lettere atomene i et metall som står i vann gir fra seg elektroner og danner ioner, jo større blir den negative ladningen på metallet

5 Elektrontrykk Det er ikke mulig å måle elektrontrykket for et enkelt metall i vann Vi kan måle forskjellen i elektrontrykk mellom to metaller – spenningen – med et voltmeter Kopler vi sammen sink og kobber blir sink negativ pol og kobber positiv pol. Det er fordi sink lettere gir fra seg elektroner, sink blir lettere oksidert. Elektronene blir i metallet, ionene går ut i vannet

6 Elektrontrykk og spenningsrekken Vi måler en spenning på ca. 1, 1 V mellom sink og kobber i vann Måler vi f.eks. spenningen mellom jern og kobber på samme måte, får vi ca. 0,7 V. Det er mindre forskjell på elektrontrykket mellom jern og kobber enn mellom sink og kobber Ved å måle spenningen mellom kobber og andre metaller kan vi sette metallene i en rekkefølge basert på målt spenning. Denne rekkefølgen kaller vi spenningsrekken

7 Spenningsrekken Metaller er plassert i en rekkefølge utfra målt spenning Et utdrag ser slik ut: Mg, Zn, Fe, Ni, Pb, Cu I dette utdraget er det magnesium som lettest gir fra seg elektroner og derfor er mest reaktivt Mest reaktivtMinst reaktivt

8 Spenning og strøm En strømkilde må gi en kontinuerlig strøm av elektroner Ser vi på sink og kobber, må stadig nye sinkioner gå i løsning, og stadig nye kobberioner må sette seg som metall på kobberstaven: Zn(s) → Zn 2+ (aq) + 2e - ogCu 2+ (aq) + 2e - → Cu(s) Hva må til for å få til dette? – Kobberstaven må stå i en løsning med kobber(II)-ioner – Sinkstaven kan ikke stå i samme løsning for da vil elektronene reagere direkte med kobber(II)-ionene i stedet for å gå gjennom en ledning

9 Spenning og strøm – oppsett i en Danielcelle Løsningen ble å lage to halvceller, dvs. å sette sinkstaven i en sinkløsning og kobberstaven i en kobberløsning Forbinde de to løsningene med en saltbro til en sluttet strømkrets. Saltbroen inneholder ioner som ikke deltar i noen av reaksjonene, men opprettholder ionebalansen Et slikt oppsett kaller vi en Danielcelle. En danielcelle er en galvanisk celle


Laste ned ppt "Elektrokjemi – redoksreaksjoner kan levere strøm."

Liknende presentasjoner


Annonser fra Google