To tylko jedna z 4 stron tej notatki. Zaloguj się aby zobaczyć ten dokument.
Zobacz
całą notatkę
SPRAWOZDANIE Z CHEMII FIZYCZNEJ
SIŁA ELEKTROMOTORYCZNA OGNIWA - FUNKCJE TERMODYNAMICZNE
Skład zespołu prowadzącego doświadczenie:
ŁUKASZ GUŁAJSKI
RAFAŁ SZCZYPIŃSKI
Ocena z przygotowania
Ocena ze sprawozdania
Wyznaczanie funkcji termodynamicznych reakcji przebiegających w ogniwie odwracalnym
Celem przeprowadzonego ćwiczenia jest wyznaczenie wartości funkcji termodynamicznych. Funkcje te to: G - entalpia swobodna, jako funkcja optymalizacyjna (funkcja Gibbsa)
H - entalpia jako czynnik energetyczny
S - entropia,
a ich wartości odpowiednio: ΔG, ΔH, ΔS.
PODSTAWY TEORETYCZNE
Entalpia swobodna - jest termodynamiczną funkcją stanu, za pomocą której możemy ustalić
Naturalny kierunek reakcji chemicznych. Nie znamy wartości bezwzględnej
Entalpii swobodnej, możemy jedynie wyznaczyć przyrost ΔG.
Entalpia - termodynamiczna funkcja stanu, która opisuje efekty cieplne procesów przebiegających
pod stałym ciśnieniem, np. pod ciśnieniem atmosferycznym, czyli w naczyniach
otwartych. Jest to suma energii wewnętrznej U i iloczynu p*V
Entalpia tworzenia - efekt cieplny reakcji w warunkach izotermiczno-izobarycznych. Umożliwia ona
obliczenie całkowitego efektu energetycznego w myśl wzoru:
ΔU=ΔH+Wob. Entropia - termodynamiczna funkcja liczby sposobów podziału energii wewnętrznej między
poszczególne drobiny i poszczególne rodzaje jej ruchów. Zmiana entropii jest jedyną
miarą samorzutności procesów w układach izolowanych. W wyniku dowolnej przemiany
układu izolowanego, zachodzącej samorzutnie, następuje wzrost entropii.
Ogniwo - urządzenie, składające się z elektrod zamkniętych przewodnikiem, na którym dochodzi do wymiany elektronów między reagentami.
Półogniwo - materiał elektrodowy (na ogół metal) łącznie z otaczającym go roztworem. Często zamiast terminu półogniwo stosuje się nazwę elektroda. W każdym ogniwie mamy
więc dwa półogniwa (elektrody)
Potencjał standardowy - (dawniej potencjał normalny) skala potencjałów względem elektrody
wodorowej.
Siła elektromotoryczna (SEM) - jest to różnica potencjałów wewnętrznych drutów łącznikowych z tego samego metalu, dołączonych do elektrod wyprowadzających
ogniwa otwartego (czyli ogniwa wykonującego pracę nieskończenie powoli).
Naszym celem jest wyznaczenie entalpii swobodnej, entalpii i entropii. Aby policzyć te wielkości musimy znać wartość siły elektromotorycznej. Zmierzymy ją posługując się zestawem następujących przyrządów: kompensatorem KM-145, ogniwem Westona, galwanometrem, akumulatorem 2V i ultratermostatem. (załączone schematy).
(…)
…., zwykle metodą porównawczą.
Stosowany także jako wskaźnik zaniku prądu, tzw. wskaźnik zera.
Akumulator - urządzenie do magazynowania określonego rodzaju energii. Akum. 2V to akum.Kwasowy (ołowiowy).
Termostat - urządzenie do automatycznej regulacji temperatury w zamkniętej przestrzeni
Ogniwo Westona - ogniwo galwaniczne zbudowane z elektrody rtęciowej pokrytej siarczanem rtęci (elektroda dodatnia…
…:
I dla elektrody wodorowej:
Równanie Nernsta:
Aktywność elektrolitu definiuje się wzorem:
Relacja między aktywnością kationu i anionu:
Średnia aktywność elektrolitu definiuje się wyrażeniem:
Średni współczynnik aktywności elektrolitu :
PRZEBIEG ĆWICZENIA:
Wybieramy dwa ogniwa spośród podanych:
(-) Hg, Zn I ZnSO4 I Hg2SO4, Hg ( c) (+)
(-) Cd, Hg I CdCl2 (aq) I AgCl, Ag (s) (+)
(-) Hg, Zn I ZnSO4 (aq) I Zn (s…
... zobacz całą notatkę
Komentarze użytkowników (0)