Slide bài giảng môn Hóa lý bài Điện cực và pin điện

lOMoAR cPSD| 36067889
ĐiỆNC ỰC V THẾĐ iỆNC ỰC  PHẢN ỨNG OXY HA/KH Ử Zn + H+  Zn+ + H 2 Al 2 2+  Al 2 3+ + 3Cu + 3Cu ‰ Cl +2I-  2Cl- + I 2 2 M - ne  Mn+ X + ne  Xn- lOMoAR cPSD| 36067889 Zn 2e  Zn++ Cặp oxy Zn2+/Zn h a/ Zn kh ử  Zn++ + 2e Zn kim lo ạ i e- Zn++ -- SO SO -- Zn++ 4 4 e- Zn++ Zn++ ++ e- Zn Zn++ dd ZnSO 4 SO -- -- 4 SO 4 lOMoAR cPSD| 36067889 Thế oxy ha/kh ử 2 Zn / Zn Volt kế Điệnc ực ++ -- chuẩn e- Zn SO SO -- Zn++ 4 4 e- Zn++ Zn++ ++ e- Zn Zn++ SO -- -- 4 SO 4 lOMoAR cPSD| 36067889 THẾ OXY HA / KH Ử Zn 2e  Zn++ oxy ha Zn  Zn++ + 2e khử < 0  cho e 2 Zn / Zn > 0  nhậne 2 volt 0.76 Zn / Zn lOMoAR cPSD| 36067889 o 2 Zn / Zn Thế oxy ha/kh ử T = 25o C -0.763 volt P =1 atm H2 [H+ ]=a =1 H+ e- Zn++ -- SO SO dro Hy -- Zn++ 4 4 e- Zn++ Zn++ ++ e- Zn Zn++ SO -- -- 4 SO 4 Pt, H 2 dd + H lOMoAR cPSD| 36067889 Đ ệ ự  ả ứ ữ i n c c volt ( )
Ph n ng trong n a pin Li+ + / Li -3 , 45 Li + e = Li K+ + / K -2.925 K + e = K Na+ + / Na -2,714 Na + e = Na +2 Mg+2 + / Mg -2.37 Mg e = 1 / 2Mg +3 Al+3 /Al -1 ,66 1 + e = / 3 Al 1 / 3Al Zn+2 +2 / Zn -0,763 1 / 2Zn + e = 1/ 2Zn Fe+2 + /Fe -0,440 1 + / 2 Fe e = 1 / 2Fe lOMoAR cPSD| 36067889 1 H+ + /H ,Pt H 0,0000 H + e = 2 2 Cu+2 + +2 + /Cu ,Pt 0,153 Cu + e = Cu Cu+2 1 2 1 /Cu 0,337 Cu e Cu 2 2 Cu+ + /Cu 0,521 Cu + e = Cu Fe+3 +2 +3 +2 /Fe 0,789 Fe + e = Fe Ag+ + /Ag 0,7991 Ag + e = Ag lOMoAR cPSD| 36067889
DˆY HOẠT ĐỘNG HA H ỌC CỦA C`C KIM LOẠI
K Na Ca Mg Al Zn Fe Ni Sn Pb H Cu Hg Ag Pt Au o o <0 o >0 =0 lOMoAR cPSD| 36067889 Phương trnh Nernst x 0 RT Oxh Oxh K / h Okh K / h y nF ln Kh  T=273+o C  R=8,315 j/mol.ộ  F=96500 Coulomb lOMoAR cPSD| 36067889 ĐiỆNC ỰC CHUẨN
 ĐiỆNC ỰC HYDRO CHUẨN T = 25o C P =1 atm H2 Hy dro [H+ ]=a =1 H+ o 2 HH / 2 volt 0 Pt, H 2 dd + H lOMoAR cPSD| 36067889 ĐiỆNC ỰC CHUẨN 2H+ + 2e = H 2 0 RT a H 2 HH / 2 ln 2 HH / 2 2 F H P 2
 Điệnc ực hydro chỉ thị : a 1 H+ ,059. 0 lg H 0,059.pH 2 H H / 2 lOMoAR cPSD| 36067889 ĐiỆN CỰC SO S`NH
 Điện cực so sÆnh thay thế iện cực
hydro chu ẩ n, ạt yŒu c ầu:
 Bền vững theo thời gian
 Đi ện thế phả i lập l ại v hằng ịnh khi c d ng iện nh ỏ chạy qua.
 Cấu tạo d y kim lo ại t ẩm muối kh
tan c ủa n , nhœng trong dung dịch muối tan c cøng anion. lOMoAR cPSD| 36067889 ĐiỆNC ỰC CALOMEL  K hiệuPt,Hg,Hg Cl KCl 2 2 dd Hg Cl + - N ậ 2e = 2Hg + 2Cl 2 ắ p y 2 Dy Pt 0 RT HgCl 2 2 cal cal ln Hg 2 2 2 F Hg Cl Hg 2Cl 2
S ứ x ố p
dd KCl bªo ha
S ứ x ố p lOMoAR cPSD| 36067889 KCl bªo ha 360g/l nước
 360/74,5(39+35.5)=4,83 mol/l lOMoAR cPSD| 36067889 ĐiỆNC ỰC CALOMEL  Ảnh hưởng nồng ộ 0 RT HgCl 2 2 cal cal ln 2 2 2 F Hg Cl KCl bªo ha bh = +0,242 volt cal  Ảnh hưởng nhiệt ộ = ,0076 0 (t-25) Volt 0,242 cal t : tnh theo 0 C. lOMoAR cPSD| 36067889 ĐiỆNC ỰC BẠC CLORID  K hi ệu : Ag, AgCl KCl (a=1) dd AgCl + 1e = - Ag + Cl 0 RT [ AgCl ] 0 RT AgCl ln AgCl / ln a F AgCl AgCl Ag cl [ AgCl ] F  t 25o C v a =1 Cl- 0 AgCl 0,2224 volt AgCl lOMoAR cPSD| 36067889 lOMoAR cPSD| 36067889 lOMoAR cPSD| 36067889
ĐiỆN CỰC M NG CHỌN LỌC ION
 Chọn lọc ion chuyŒn biệt.  Ch ế tạo:
 cÆc ion t ạo liŒn kết kh ng bền v o polimer m ng.
 khuếch tÆn v trao ổi với ion trong dd nghiŒn cứu. V dụ:
 can xi/mÆu (phụ nữ c thai, tiền mªn
kinh, ng ười cao tu ổi)  bổ sung
Calcium chống bệnh loªng v xốp x ươ ng. lOMoAR cPSD| 36067889 PIN ĐiỆNHA  2+ C ự cd ươ ng Cu /Cu Cu2+ + e  Cu Zn Cu 2 0,037
C ầ un ố iKCl Cu / Cu  2+ C ự cmZn /Zn Zn 2+ 2 Zn e  2 0,76 3 Zn / Zn dd dd CuSO ZnSO 4 4 E p 2 2 Cu / Cu Zn / Zn lOMoAR cPSD| 36067889 CHUẨN ĐỘ THẾ E pin E = - pin cal ct
Đ i ệ nc ự c
ch ỉ th ị Đ Mn+
i ệ nc ự c calomel Mn+ Mn+ V lOMoAR cPSD| 36067889 CHUẨN ĐỘ THẾ E = E - E pin cal CT  M+ n + ne = M  0 RT n n M n / M ln[ M ] M / M nF  [Mn+ ]  n  E pin MM / lOMoAR cPSD| 36067889 CHUẨN ĐỘ THẾ E
Đườ ng cong E = f(V)
Đ i ể mt ươ ng ươ ng 0 42 , 700 0 38 , 600 0 , 34 500 0 Đườ 30 ,
ng bi ể udi ễ n , 0 26 400 0 , 22 300 , 0 18 0 200 , 14 V ml V ml
O 2 4 6 810 12 O 14 V chu 11 , 3 11 , 4 11 , 5
ẩ n ộ lOMoAR cPSD| 36067889 CHUẨN ĐỘ THẾ
 Sự thay ổi kh ng nhịp nh ng giữa
th ế iện cự c v th ể t ch dung d
ịch chuẩn thŒm v o, l m xu ất hi ện bước
nhảy thế như trŒn h nh ường cong
chuẩn ộ th ế. 
=-0.059 volt 90% Mn+ mất i
th ể t ch dd chuẩn gi ảm trong m ỗi oạn.