- •Термохимические уравнения
- •Закон Гесса
- •Термодинамические параметры
- •Внутренняя энергия и энтальпия
- •Энтропия и ее роль в описании процессов протекающих в изолированной и закрытой системах
- •Химическое равновесие
- •Смещение химического равновесия
- •Принцип ле – шателье (рассмотреть на пример)
- •Катализаторы
- •Гомогенный и гетерогенный катализ
- •Связь константы равновесия со стандартным изменением энергии Гиббса в реакции
- •Строение атома и периодический закон
- •Ядра атомов, положительный заряд ядра и порядковый номер элемента
- •Изотопы, изобары, тип ядер?
- •Понятие о волновой и квантовой механике
- •Корпускулярно-волновая природа электрона
- •Квантовые числа
- •Правило заполнения энергетических уровней и под уровней элементов периодической системы
- •Особенности электронного строения атомов элементов периодической системы
- •Особенности электронного строения атомов элементов в главных и побочных подгруппах, семействах лантаноидов и актиноидов
- •Эффекты экранирования и проникновения
- •Периодический характер свойств элементов, связанных со строениями их электронных оболочек
- •Изменение кислотно-основных свойств оксидов и гидроксидов в периодах и группах
- •Степени окисления элементов
- •Степень окисления соответствует заряду иона или формальному заряду атома в молекуле или в химической формальной единице, например:
- •Изменение окислительно-восстановительных свойств элементов и их соединений в периодах и группах
- •Химическая связь
- •Полярная и неполярная ковалентная связь
- •[Править]sp2-гибридизация
- •[Править]sp3-гибридизация
- •Свойства гибридизированных ковалентных связей
- •Сигма и пи связь
- •Дипольный момент
- •Геометрия простых и сложных молекул
- •Одинарная и кратная свзяь Связи σ и π. Одинарные и кратные связи
- •Ионная свзяь и ее свойства
- •Структура ионных соединений
- •Донорно – акцепторная связь. Ее свойства, привести примеры
- •Водродная связь
- •Межмолекулярные силы взаимодействия, их свойства (силы Ван-дер-Вальса)
- •Аморфное и кристаллическое состояние вещества
- •Свойства веществ в обоих состояниях (аморфное и кристаллическе)
- •Типы кристаллических решеток: атомные ионные молекулярные, зависимость свойств вещества от типов кристаллических решеток
- •Понятие валентность (ковалентность, электровалентность), заряд иона. Степень окисления, порядок связи растворы
- •Что называется раствором
- •Классификация растворов по агрегатному состоянию, по размерам частиц и концентрации
- •Способы выражения концентраций растворов
- •Ассоциация молекул воды
- •Теория электролитической диссоциации, степень диссоциации
- •Слабые и сильные электролиты
- •Растворы электролитов
- •Изотонический коэффициент
- •Причина неподчинения растворов электролитов законам Вант-Гоффа и Рауля
- •Определить изотонический коэффициент если известна степень диссоциации. Задача скорее всего.
- •Константа диссоциации слабых электролитов
- •Амфотерные гидроксиды
- •Диссоциация воды
- •Ионное произведение воды
- •Водородный показатель (pH)
- •Произведение растворимости
- •Гидролиз, константа гидролиза
- •Три случая гидролиза
- •Буферные растворы
- •Окислительно – восстановительные реакции, электрохимические процессы
- •Составление окислительно-восстановительных реакций
- •Метод электронного баланса возможно задачи
- •Ионно-электронный метод возможно задачи
- •Направление и полнота протекания овр
- •Гальванический элемент. Принципы его работы
- •Уравнение Нернста
- •Эдс гальванического элемента
- •Расчет энергии Гиббса реакции исходя из значения эдс
- •Электролиз
- •Электролиз расплавов и растворов
- •Порядок разряда катионов и анионов на электродах
- •Перенапряжение водорода
- •Факторы, влияющие на перенапряжение
- •Законы электролиза
- •Практическое значение законов электролиза
Порядок разряда катионов и анионов на электродах
Перенапряжение водорода
При нанесении гальванического покрытия перенапряжение, связанное с освобождением молекулярного водорода в виде газа
Факторы, влияющие на перенапряжение
Факторы, влияющие на η Н2:
1) ρ тока (плотность тока). Зависимость от плотности тока описывается уравнением Тафеля;
2) природа материала катода – ряд по возрастанию η, η– перенапряжение.
В уравнении Тафеля const a характеризует зависимость η от природы материала катода, а константа b отражает зависимость от плотности тока.
В классическом варианте b – 0,12В, а – меняется в широких пределах, из-за разных металлов и разных катодных взаимодействий с Н2.
а – 0,01…1,0 В, чем больше а, тем большеη Н2. Большим η Н2 обладают: Hg, Pb, Zn, низким η Н2 – Pt, средним η Н2 – Fe, Co, Ni;
3) состав раствора. Наибольшее η в рН = 7, а в рН < 7 η меньше. В растворе
могут быть ПАВ, они влияют на величинуη , включаются в плотную часть ДЭС.
Уравнение η в присутствии ПАВ:
где ψ – потенциал плотной части ДЭС;
4) температура. С ростом температуры η уменьшается.
Законы электролиза
Количественные характеристики электролиза выражаются двумя законами Фарадея:
1) Масса вещества, выделяющегося на электроде, прямо пропорциональна количеству электричества, прошедшего через электролит .
2) При электролизе различных химических соединений одинаковые количества электричества выделяют на электродах массы веществ, пропорциональные их электрохимическим эквивалентам.
Эти два закона можно объединить в одном уравнении:
,
где m – масса выделяющегося вещества, г;
n – количество электронов, переносимых в электродном процессе;
F – число Фарадея (F=96485 Кл/моль)
I – сила тока, А;
t – время, с;
M – молярная масса выделяющегося вещества, г/моль.
Величина называется электрохимическим эквивалентом вещества. Если продолжительность электролиза измерять в часах, то число Фарадея должно быть выражено в ампер-часах. В этом случае F=26,8 А×ч/моль.
Вследствие параллельных побочных процессов масса вещества, получаемого при электролизе, оказывается часто меньше той, которая соответствует количеству прошедшего электричества. Отношение массы вещества, реально выделенного на электроде, к теоретической и умноженное на 100%, называют выходом по току: .
Практическое значение законов электролиза