پاورپوینت کامل الکتروشیمی صنعتی ۲۰۶ اسلاید در PowerPoint


در حال بارگذاری
10 جولای 2025
پاورپوینت
17870
5 بازدید
۱۴۹,۰۰۰ تومان
خرید

توجه : این فایل به صورت فایل power point (پاور پوینت) ارائه میگردد

 پاورپوینت کامل الکتروشیمی صنعتی ۲۰۶ اسلاید در PowerPoint دارای ۲۰۶ اسلاید می باشد و دارای تنظیمات کامل در PowerPoint می باشد و آماده ارائه یا چاپ است

شما با استفاده ازاین پاورپوینت میتوانید یک ارائه بسیارعالی و با شکوهی داشته باشید و همه حاضرین با اشتیاق به مطالب شما گوش خواهند داد.

لطفا نگران مطالب داخل پاورپوینت نباشید، مطالب داخل اسلاید ها بسیار ساده و قابل درک برای شما می باشد، ما عالی بودن این فایل رو تضمین می کنیم.

توجه : در صورت  مشاهده  بهم ریختگی احتمالی در متون زیر ،دلیل ان کپی کردن این مطالب از داخل فایل می باشد و در فایل اصلی پاورپوینت کامل الکتروشیمی صنعتی ۲۰۶ اسلاید در PowerPoint،به هیچ وجه بهم ریختگی وجود ندارد


بخشی از مطالب داخلی اسلاید ها

پاورپوینت کامل الکتروشیمی صنعتی ۲۰۶ اسلاید در PowerPoint

اسلاید ۴: طرح کلی درسبخش اول: قسمت نظریکلیاتهدایتنیروی الکتروموتوریبخش دوم: قسمت صنعتیاصول نظری در تهیه روکش های فلزیآبکاری و مدل سازی به طریق الکترولیزاستخراج و تصفیه فلزاتالکترولیز هالوژنورهای قلیایی

اسلاید ۵: بخش اول قسمت نظری

اسلاید ۶: الکتروشیمی در باره روابط بین پدیده های شیمیایی و الکتریسیته بحث می کند.انرژی بعضی از واکنش های شیمیایی از جمله یون ها را ممکن است به نیروی الکتروموتوری تبدیل کرد در حالی که به کار بردن نیروی الکتروموتوری در محلول محتوی یون ها یا نمکهای مذاب موجب واکنش شیمیایی می شود .

اسلاید ۷: تبدیل جریان الکتریکی در الکتروشیمی واکنش شیمیاییجریان الکتریکیالکترولیز / مصرف انرژیباطری الکتروشیمیایی / تولید انرژی

اسلاید ۸: باطری ها و سل های سوختی وسایلی هستند که با استفاده از واکنش های شیمیایی در آنها نیروی الکترو موتوری تولید می شود . آبکاری ، نمونه سازی ، به روش الکترولیتی ،استخراج و تصفیه فلزات تعدادی از روشهای الکترو شیمی هستند که با بکار بردن نیروی الکترو موتوری لازم واکنش شیمیایی دلخواه را سبب می شوند. خوردگی فلزات با دو دسته روش گفته شده در فوق متفاوت است .

اسلاید ۹: خوردگی فلزات یک پدیده الکتروشیمی است که بر اساس آن اختلاف پتانسیلی ایجاد می شود که مورد نظر نمی باشد مطالعه این امر صرفاً برای تهیه وسایل مؤثر در جلوگیری از خوردگی می باشد .

اسلاید ۱۰: سیم ها یا الکترودهایی که در داخل محلول قرار می گیرند به ترتیب آند و کاتد نامیده می شوند.آند الکترودی است که از طریق آن الکتریسیته منفی یا به بیان دییگر الکترون محلول را ترک می کند . کاتد الکترودی است که به توسط آن الکتریسیته منفی را وارد محلول می شود . هر محلول به کار برده شده که جریان الکتریسیته را حمل می کند الکترولیت نام دارد.

اسلاید ۱۱: یون هایی که به طرف آند حرکت می کنند آنیون ها و آنهایی که به طرف کاتد می روند کاتیون ها نامیده می شوند. کاتد الکترودی است که از طریق آن الکتریسیته منفی وارد محلول می شود پس باید به منبع الکتریسیته منفی یا به عبارت دیگر به قطب منفی وصل باشد . کاتیون ها که به طرف کاتد مهاجرت می کنند باید دارای بار مثبت باشند .آنیون ها دارای بار منفی هستند یون ها پس از رسیدن به الکترود ها بار الکتریکی خود را از دست داده و به صورت اتم یا مولکول خنثی در می آیند.

اسلاید ۱۲: الکترولیزسیستم مصرف کننده انرژی است.G>0آند +کاتد -باطریسیستم تولید کننده انرژی است.G<0آند -کاتد +(فرآیند اکسایش)(فرآیند اکسایش)(فرآیند کاهش)(فرآیند کاهش)

اسلاید ۱۳: Me1n+SO42-Me2n+SO42-Me2Me20 – ne- = Me2n+آندMe2n+ – ne- = Me20کاتدپل نمکی Me1تولید جریان الکتریکی توسط واکنش الکتروشیمیایی

اسلاید ۱۴: Me1n+SO42-Me2n+SO42-Me2Me20 – ne- = Me2n+آندMe2n+ – ne- = Me20کاتدMe1دیافراگمغشاءیاتولید جریان الکتریکی توسط واکنش الکتروشیمیایی

اسلاید ۱۵: مقدار الکتریسیته q واحد شدت جریان واحد الکتریسیته در ثانیه را در مدار انتقال می دهد . رابطه بین مقدار الکتریسیته و جریان به توسط رابطه زیر بیان می شود :q=Itt بر حسب ثانیه و qوI بر حسب واحد کولمب و آمپر اندازه گیری می شوند .

اسلاید ۱۶: واحد عملی کار یا انرژی ژول با حرف اختصاری j و بر حسب تعریف برابر است با کار انجام شده یا انرژی مصرف شده وقتی جریانی با شدت یک آمپر به مدت یک ثانیه از مداری بگذرد که در دو انتهای آن اختلاف پتانسیل E قرار داده شده باشد بطوری که:W=qE

اسلاید ۱۷: یک آمپر بین المللی جریانی است که بتواند مقدار ۱.۱۱۸۰ میلی گرم نقره را از محلول آبی نیترات نقره استاندارد رسوب بدهد.یک اهم بین المللی مقاومت صفر درجه ستون یکنواختی از جیوه به ارتفاع ۱۰۶.۳۰ سانتیمتر می باشد که محتوی ۱۴.۴۵۲۱ گرم جیوه باشد.

اسلاید ۱۸: یک کولمب بین المللی عبارت از مقدار الکتریسیته ای است که جریان با شدت بین المللی واحد را در مدت یک ثانیه از مدار عبور می دهد.یک ولت بین المللی اختلاف پتانسیلی است که باید بر روی واحد بین المللی مقاومت قرار داد تا واحد بین المللی جریان از آن عبور کند.

اسلاید ۱۹: روابط واحدهای بین المللی با واحدهای عملی:آمپر مطلق ۰.۹۹۹۸۶ = یک آمپر بین المللی اهم مطلق ۱.۰۰۰۴۸ = یک اهم بین المللی کولمب مطلق ۰.۹۹۹۸۶ = یک کولمب بین المللی ولت مطلق ۱.۰۰۰۳۴ = یک ولت بین المللی ژول مطلق۱.۰۰۰۲۰ = یک ژول بین المللی

اسلاید ۲۰: پلاریزاسیون کلی دستگاه ، شامل پلاریزاسیون شیمیایی پلاریزاسیون غلظتی می باشد.تغییر حاصل در پتانسیل الکترود را پتانسیل اضافی می نامند .از نظر مقایسه با پتانسیل بازگشتنی الکترود ، پتانسیل اضافی ، آند را مثبت تر و کاتد را منفی تر می کند.

اسلاید ۲۱: پلاریزاسیون شیمیایی:واکنش شیمیایی که موجب بی بار شدن یون یا تشکیل آن می شود پلاریزاسیون شیمیایی را بوجود می آورد این واکنش با سرعت محدودی انجام می شود و برای سرعت مورد نظر باید مقداری انرژی صرف کرد. هرگاه بی بار شدن یونی نظیر تبدیل یون هیدراکسیل به اکسیژن ملکولی در چند مرحله صورت گیرد احتمالاً پلاریزاسیون مقدار بیشتری خواهد داشت.

اسلاید ۲۲: سرعت واکنش های شیمیایی بستگی به جنس الکترود دارد که در بعضی موارد به عنوان کاتالیزور عمل می کند . پتانسیل اضافی برای احیای یون هیدروژن روی الکترودهای فلزی بستگی به جنس فلز الکترود دارد . پتانسیل اضافی به علت پلاریزاسیون شیمیایی با افزایش دانسیته جریان ترقی می کند . پلاریزاسیون شیمیایی بستگی به درجه حرارت و غلظت الکترولیت دارد .

اسلاید ۲۳: پلاریزاسیون غلظتی از تغییر غلظت الکترولیت در نواحی الکترود ها در موقع عبور جریان حاصل می شود.پلاریزاسیون غلظتی بستگی به غلظت الکترولیت ، درجه حرارت و همزدن دارد که سرعت نفوذ و دانسیته جریان را تحت تأثیر قرار می دهند

اسلاید ۲۴: بازده انرژی یک سل عبارت از نسبت انرژی لازم بطور نظری برای انجام یک واکنش بخصوص به انرژی به کار برده شده در عمل می باشد بازده انرژی را ممکن است بر حسب ولتاژ تجزیه به صورت زیر نوشت:

اسلاید ۲۵: پدیده عبور الکتریسته در هادی های فلزی بر عهده الکترون هاست ، در حالی که هدایت در هادی های الکترولیتی به واسطه انتقال ماده یا به عبارت دیگر به توسط ذراتی بزرگتر از الکترون صورت می گیرد . بعلاوه در هادی های الکترولیتی بر خلاف فلزات ، حامل های الکتریسیته دارای بارهای مثبت و منفی می باشند.

اسلاید ۲۶: عبور الکتریسیته از یک هادی همراه است با انتقال الکترون از یک نقطه با پتانسیل منفی بیشتر به یک نقطه با پتانسیل منفی کمتر. در هادی های جامد ،نمک های مذاب و بعضی نمک های جامد ،هدایت بوسیله مهاجرت مستقیم الکترون ها تحت تأثیر پتانسیل به کار برده شده صورت می گیرد .

اسلاید ۲۷: در هادی های الکترولیتی که شامل الکترولیت های قوی و ضعیف و نمک های مذاب انتقال الکترون به وسیله مهاجرت یون ها (مثبت یا منفی) به طرف الکترود ها صورت می گیرد . این مهاجرت نه تنها شامل انتقال الکتریسیته از یک الکترود به الکترود دیگر می باشد بلکه شامل انتقال ماده از یک قسمت هادی به قسمت دیگر است .

اسلاید ۲۸: عبور جریان در هادی های الکترولیتی غالباً همراه با تغییرات شیمیایی در الکترودها می باشد که کاملاً بستگی به خصوصیات و مشخصات مواد سازنده هادی و الکترود ها دارد. در هادی های الکترونی مقاومت با درجه حرارت افزایش پیدا می کند ولی مقاومت هادی های الکترولیتی با افزایش درجه حرارت کاهش می یابد.

اسلاید ۲۹: مهاجرت عبارت از حرکت الکترون ها از طریق محلول در جهت جریان است که هر یونی قسمتی از جریان را حمل کرده و سهمی از انتقال الکتریسیته در داخل محلول را دارا می باشد .

اسلاید ۳۰: قانون فاراده در الکترولیز فاراده دریافت که جرم ماده حاصل در واکنش الکترود ها مستقیماً متناسب با مقدار کمی الکتریسیته ای که از محلول می گذرد می باشد . ثابت شده است که این قانون دقیقاً صدق می کند مشروط بر اینکه انتقال جریان صرفاً به وسیله هدایت الکترولیتی صورت بگیرد .

اسلاید ۳۱: یک کولمب مطلق ۰.۰۰۱۱۷۹۷ گرم نقره را رسوب می دهد و چون جرم راسب شده متناسب با مقدار الکتریسته است بنابراین تعداد کولمب الکتریسیته لازم برای رسوب یک اتم گرم نقره یعنی ۱۰۷.۸۷۰ گرم برابر است با

اسلاید ۳۲: با استفاده از قانون فاراده وزن محصولات اولیه تشکیل شده در هر تجزیه الکترولیتی را می توان به آسانی با داشتن شدت جریان و زمان عبور الکتریسیته محاسبه کرد .m جرم ماده آزاد شده در سطح الکترود، I شدت جریان، t مدت زمانی که جریان عبور می کند، M جرم اتمی، n تعداد الکترون مبادله شده، F ثابت فاراده می باشد.

اسلاید ۳۳: قانون دوم فاراده یک فاراده الکتریسیته عبارت از بار همراه با ذره واحد بار الکتریکی یا بطور کلی بار همراه با یک اکی والان گرم از ماده شیمیایی است. وقتی یک فاراده ازالکتریسیته از داخل محلولی بگذرد در داخل محلول نیز معادل عدد آووگادرو الکترون در اثر مهاجرت یونهای منفی و مثبت به طرف الکترودهای مربوط حمل می شود.

اسلاید ۳۴: انتقال و عدد انتقال: با اینکه جریان الکتریکی در داخل محلول به وسیله مهاجرت یونهای مثبت و منفی انجام می شود معهذا کسری از تمام جریان به وسیله هر کدام از یون ها حمل می شود یکسان نیست . سرعت مهاجرت متوسط کاتیون + سانتیمتر بر ثانیه ، سرعت آنیون ، – وبه ترتیب t+ و t-عدد حمل یا عدد کاتیون و آنیون می باشند

اسلاید ۳۵: اعداد انتقال یون ها با کسری از کل جریان که به توسط یون ها حمل می شود مستقیماً متناسب با سرعت مطلق آنها خواهد بود. وقتی این اعداد مساوی باشند بنابر این هر دو یون به میزان مساوی در انتقال جریان شرکت می کنند.بنابر این هر دو یون به میزان مساوی در انتقال جریان شرکت می کنند.

اسلاید ۳۶: صرفنظر از اینکه نسبت بین و چه باشد چون دو یون خود تمام جریان را حمل می کنند بنابر این مجموع دو عدد انتقال باید برابر با واحد باشد:

اسلاید ۳۷: قانون هیتورف : وقتی جریانی از داخل محلولی بگذرد تغییرات غلظت محلول در حوالی الکترود ها مستقیماً متناسب با سرعت یون های مربوط می باشد . هرگاه سرعت یون ها یکسان باشد کاهش غلظت کاتیون ها به علت مهاجرت از منطقهآندی برابر با کاهش آنیون ها به علت مهاجرت در ناحیه کاتدی است از طرف دیگر وقتی نقصان غلظت کاتیون ها در منطقه آندی به علت مهاجرت سه برابر نقصان آنیون ها در قسمت کاتدی می باشد تشابه بین غلظت و سرعت یون در مهاجرت از نواحی آندی و کاتدی موجب پیدایش قانون هیتورف گردید .

اسلاید ۳۸: چون مقدار کل کل جریان عبور داده شده در داخل سل بر حسب اکی والان متناسب با می باشد نتیجه مستقیم قانون هیتورف عبارتست از:

اسلاید ۳۹: اندازه گیری عدد انتقال : عدد انتقال را معمولاً به دو روش اندازه گیری می کنند .۱- روش هیتورف که بر اساس اندازه گیری تغییر غلظت در اطراف الکترودها به علت مهاجرت استوار است.۲- روش مرز متحرک

اسلاید ۴۰: روش هیتورف : در این روش سل را با الکترولیت مورد آزمایش پر کرده و جریان را برقرار می کنیم و اجازه می دهیم که الکترولیت به مدت کافی تجزیه شود تا تغییرات قابل ملاحظه ای در غلظت اطراف الکترود ها حاصل شود. سپس جریان را قطع می کنیم و محلول یک یا هردو قسمت از الکترود ها را خالی کرده توزین و آنالیز می نمائیم . مقدار جریان الکتریسیته مصرف شده بر حسب کولمب را از روی افزایش وزن کاتد کولومتر تعیین می کنیم .

اسلاید ۴۱: روش مرز متحرک : در روش مرز متحرک حرکت یون ها تحت تأثیر پتانسیل الکتریکی را می توان مستقیماً مشاهده کرد بدون اینکه احتیاج به اندازه گیری غلظت در اطراف الکترود ها باشد. سل شامل یک لوله بوده که بطور قائم قرار گرفته و با محلول کلرور کادمیم پر شده است و محلول مورد نظر به آن اضافه می شود بطوری که یک مرز مشخص بین دو محلول بوجود می آید کاتد که در بالا قرار دارد یک سیم پیچ پلاتینی است در صورتی که آند در پائین و از جنس کادمیم می باشد وقتی جریان را برقرار کنیم کادمیم در ناحیه آندی حل می شود. کاتیون ها به طرف کاتد حرکت می کنند جای آنها بوسیله یون های کادمیم اشغال می شود و بنابر این مرز بین دو محلول به طرف بالا حرکت می کند. با در نظر گرفتن حجم جابجا شده به توسط مرز متحرک و مقدار الکتریسیته ای که از داخل سل گذشته می توان عدد انتقال یون هیدروژن را محاسبه کرد.

اسلاید ۴۲: اگر حجم جابجا شده به توسط مرز متحرک در مدت عبور q فاراده الکتریسیته که در کولومتر اندازه گیری می شود v سانتیمتر مکعب باشد غلظت اسید c اکی والان گرم در لیتر باشد، تعداد اکی والان گرم های اسید که در اثر جریان به طرف کاتد حمل شده است اکی والان گرم می باشد چون این مقدار اکی والان گرم به طرف کاتد حمل شده است و مقدار کل جریان حمل شده q اکی والان است پس عدد انتقال یون هیدروژن عبارت است از :

اسلاید ۴۳: اعداد انتقال کاتیون با تغییر شدت جریان زیاد تغییر نمی کند ولی با افزایش غلظت تغییر می کند. به عنوان قانون کلی اعداد انتقالی که در محلول رقیق بزرگ می باشند با افزایش غلظت کم می شوند و بالعکس آنها که کوچک هستند با افزایش غلظت افزایش می یابند . با افزایش درجه حرارت اعداد انتقال کاتیون و آنیون به هم نزدیک می شوند و به سمت ۰.۵ میل می کنند از اینرو اعداد انتقال بزرگتر از ۰.۵ هنگامی که درجه حرارت بالا رود کاهش می یابند در حالی که اعداد انتقال کمتر از ۰.۵ افزایش پیدا می کنند.

اسلاید ۴۴: مقاومت مخصوص و هدایت مخصوص:مقاومت یک هادی الکتریکی R نسبت مستقیم دارد با طول آن l و نسبت معکوس دارد با سطح مقطع آنs که در ضمن می توانیم آنرا به صورت زیر بنویسیم:

اسلاید ۴۵: ضریب تناسب است و مقاومت مخصوص نامیده می شود . چون R بر حسب اهم ، l بر حسب سانتیمتر و s بر حسب سانتمیتر مربع است، بر حسب اهم سانتی متر می باشد.

اسلاید ۴۶: هدایت عکس مقاومت است بنابر این هدایت مخصوص L عکس مقاومت مخصوص می باشد.که با استفاده از روابط مربوط دارای واحد می شود که گاهی رامو می نامند.

اسلاید ۴۷: هدایت مخصوص را می توان به صورت زیر نوشت:I/s عبارت از جریان بر واحد سطح می باشد و به نام دانسیته جریان معروف است و با علامت i نشان داده می شود و E/l به نام شدت میدان یا افت پتانسیل معروف بوده و با x نشان داده می شود .

اسلاید ۴۸: اندازه گیری هدایت الکترولیتها:در اندازه گیری هدایت الکترولیت ها خاصیتی که عملاً اندازه گیری می شود مقاومت می باشد .الکترولیت مورد اندازه گیری را در ظرف هدایت سنجی ریخته و این ظرف در یک شاخه پل وتستون قرار می گیرد .

اسلاید ۴۹: سلها معمولاً از یک ظرف شیشه ای درست شده اند که داخل آنها دو الکترود پلاتینی به فاصله ثابتی قرار گرفته اند و مقاومت این حجم از محلول بین دو الکترود است که اندازه گیری می شود. برای اندازه گیری مقاومت محلول یک هادی ضعیف باید سلی انتخاب شود که سطح مقطع الکترودها وسیع و فاصله آنها کوچک باشد بدین ترتیب مقاومت محلول پایین آمده و به سهولت قابل اندازه گیری می شود .

اسلاید ۵۰: در مورد الکترولیتهای قوی سطح الکترود ها کوچکتر و فاصله آنها باید زیاد باشد. در اندازه گیری هدایت هیچگاه نباید از جریان مستقیم استفاده کرد زیرا محلول تجزیه شده و محصولات حاصل روی الکترود ها تجمع نموده و اندازه گیری را دچار اختلال می نماید به همین جهت از جریان متناوب استفاده می نمایند بطوری که مقدار جزئی از الکترولیت که در یک نیم تناوب تجزیه می شود در نیم تناوب بعد مجدداً ترکیب می شود .

اسلاید ۵۱: برای این که اثر محصولات روی الکترود ها را به حداقل تقلیل دهند در هدایت سنجی از الکترود های پلاتین پلاتینی شده استفاده می نمایند . هدایت با تغییر درجه حرارت بطور محسوس تغییر می کند بنابراین ظرف هدایت سنجی باید در داخل حمام با درجه حرارت ثابت قرار گیرد.

اسلاید ۵۲: ثابت سل : در هدایت سنجی l عبارتست از فاصله دوالکترود در سل و s سطح مقطع الکترود ها می باشد. برای یک سل بخصوص هم l و هم s ثابت هستند و را به نام ثابت سل می نامند ثابت سل را ممکن است مستقیماً اندازه گیری کرد ولی معمولاً سل را با محلولی که هدایت مخصوص آن دقیقاً معلوم است پر کرده و با تعیین مقاومت آن ثابت سل را محاسبه می نمایند. متداولترین محلولی که در این مورد به کار می رود محلول کلرور پتاسیم می باشد.

اسلاید ۵۳: هدایت اکی والان و هدایت مولی : هدایت مخصوص الکترولیت ها با غلظت به میزان نسبتاً زیادی تغییر می کند. ۱- هدایت مولی که عبارت است از : v عبارت است از حجمی (بر حسب سانتیمتر مکعب) که محتوی یک مول از جسم بوده و c غلظت جسم (بر حسب مول بر سانتیمتر مکعب) می باشد . واحد هدایت مولی

اسلاید ۵۴: هدایت اکی والان که عبارتست از :v بر حسب سانتیمتر مکعب حجمی است که محتوی یک اکی والان گرم از جسم می باشد وc عبارت است از غلظت بر حسب اکی والان گرم بر سانتی متر مکعب واحد هدایت اکی والان عبارت است از

اسلاید ۵۵: تغییرات هدایت اکی والان با غلظت :هرگاه غلظت کاهش یا رقت افزایش یابد، هدایت اکی والان افزایش پیدا نموده و به سمت حدی میل می کند که به نام هدایت در رقت بی نهایت یا هدایت در غلظت صفر نامیده می شود و با علامت نشان داده می شود .

اسلاید ۵۶: منظور از رقت بی نهایت یا غلظت صفر این نیست که جسمی در حلال وجود ندارد بلکه فاصله یونی آنقدر زیاد است که روی یکدیگر اثری ندارند. کهلروش پس از مطالعات زیاد روی الکترولیت ها نتیجه گرفت که در مورد بعضی از اجسام در محلولهای رقیق می توان رابطه ای بر حسب هدایت اکی والان و غلظت c نوشت : K یک ثابت است.

اسلاید ۵۷: نظریه یونیزاسیون:آرنیوس عقیده داشت که در محلول یک الکترولیت یون ها همواره در مجاورت ملکولهای یونیزه نشده به حال تعادل وجود دارند بنابر این برای یک الکترولیت دوتایی مانند BA تعادلی به صورت زیر وجود دارد.

اسلاید ۵۸: وقتی رقت افزایش یابد تعادل به سمت راست تغییر محل می دهد و یونیزاسیون بیشتری صورت می گیرد تا اینکه در رقت بی نهایت یونیزاسیون کامل می شود .

اسلاید ۵۹: اگر هدایت اکی والان و هدایت در ر قت بی نهایت باشد. کسری از ملکولهای جسم می باشد که یونیزه شده است.

اسلاید ۶۰: استووالد نشان داد که اگر یک محلول الکترولیت BA را در نظر می گیریم که می تواند یون های A-وB+ را در محلول BA با غلظت c مل در لیتر تولید کند . بر طبق قانون تعادل داریمرابطه اخیر به نام قانون رقت استوالد نامیده می شود.

اسلاید ۶۱: دبی و هوکل توانستند رابطه ای بین هدایت اکی والان بدست آمده در غلظت cنسبت به هدایت اکی والان در رقت بی نهایت بدست آورند این محاسبات بعداً به وسیله انزاگر اصلاحاتی پیدا کرد و نتیجه نهایی به نام معادله دبی ،هوکل و انزاگر یا بطور خلاصه معادله انزاگر به صورت ارائه شد که در آن AوB ثابت های بدست آمده نظری می باشند که بستگی به درجه حرارت و طبیعت حلال دارند.

اسلاید ۶۲: بر طبق فرضیه مهاجرت مستقل یونها ی کهلروش هر یون در غلظت صفر صرفنظر از طبیعت سایر یون ها سهمی از مقدار کل هدایت اکی والان را دارا می باشد این قانون را می توان به صورت زیر بیان کرد : ۰(+) و ۰(-) به ترتیب هدایت های یونی کاتیون و آنیون در غلظت صفر می باشند.

اسلاید ۶۳: هدایت یک الکترولیت مقیاسی از توانایی الکترولیت در حمل جریان الکتریسیته است و جریان عبارت از سرعت مبادله بار الکتریکی می باشد بار الکتریکی در داخل الکترولیت به وسیله یون ها حمل می شود بنابر این هدایت یک الکترولیت بستگی به سرعت که یون ها بار الکتریکی را حمل می کنند دارد.

اسلاید ۶۴: سرعت یونها به سه عامل بستگی دارد : ۱- ظرفیت یون ها، واضح است که یون چند ظرفیتی بار الکتریکی بیشتری را نسبت به یک یون یک ظرفیتی حمل می کند.۲- غلظت یون ها ، هر قدر تعداد یون ها بیشتر باشد سرعت مبادله بار الکتریکی بیشتر می شود .۳- سرعت یونها ، هر چه یونها سریعتر حرکت کنند سرعت مبادله بار الکتریکی بیشتر خواهد بود .

اسلاید ۶۵: تحرک یونی کاتیون و آنیون در غلظت صفر به تر تیب با و نشان داده می شود . چون سرعت یون ها متناسب با تحرک یونی آنهاست عدد انتقال را می توان بر حسب تحرک یونی نوشت : ،

اسلاید ۶۶: رابطه هدایت یونی و تحرک یونی برای حالت مخصوص موقعی که غلظت صفر باشد به ترتیب زیر است : ،

اسلاید ۶۷: موارد استعمال هدایت سنجی :از نتایج هدایت سنجی برای بررسی کیفیت الکترولیت ها در محلول و نیز تعیین بسیاری از مسائل شیمیایی استفاده می کنند.مزیت مهم هدایت سنجی این است که هدایت با غلظت یونی رابطه مستقیم دارد و به علاوه نسبت به یون های H+و OH- حساس می باشد ضمن اینکه می توان از اشکالات واکنش های بین یونی که به وسیله دبی و هوکل اعلام شده است با رقیق کردن محلول مورد بررسی جلوگیری کرد.

اسلاید ۶۸: تعیین پایان واکنش به روش هدایت سنجی:در خنثی کردن اسید و باز مانند HCl و NaOH با استفاده از سل هدایت سنجی ابتدا غلظت یون H+ بزرگ است و غلظت این یون با افزایش سود تا نقطه اکی والان (نقطه پایان واکنش) مرتباً کم می شود و بعد از نقطه اکی والان یونهای با هدایت کمتر Na+ جایگزین یون های H+ می شوند. از نقطه اکی والان به بعد اگر باز هم سود اضافه شود غلظت یون OH- بالا می رود و هدایت محلول افزایش می یابد.

اسلاید ۶۹: درجه یونیزاسیون الکترولیت های ضعیف :با استفاده از رابطه آرنیوس در مورد الکترولیت های قوی این رابطه جوابهای غلطی برای درجه یونیزاسیون نشان می دهد در مورد الکترولیتهای ضعیف غلظت یونی گاهی خیلی کوجک است و می توان تجمع یون های ضعیف و تشکیل مولوکولهای تجزیه نشده را با خطای کوچکی مطالعه کرد به علاوه می توان تصحیحات لازم را در مورد تغییرات هدایت اکی والان نسبت به غلظت به علت واکنشهای بین یونی به عمل آورد.

اسلاید ۷۰: f ضریبی است که تفاوت بین اکتیویته و غلظت را مشخص می کند و مقیاسی از واکنش های بین یونی می باشد . اگر ضریب اکتیویته با غلظت تغییر کند رابطه حد دبی – هوکل در مورد تعیین ضریب اکتیویته به صورت زیر است :fiضریب اکتیویته یون i،A یک ثابت ، Zi ضریب یون نوع iو I بزرگ قدرت یونی محلول می باشد.

اسلاید ۷۱: fiقدرت یونی یک محلول به وسیله رابطه زیر محاسبه می شودCi غلظت یون i است منظور از مجموعه به حساب آوردن تمام یون های موجود در محلول می باشد ثابت A بستگی به درجه حرارت و ضریب دی الکتریک حلال دارد و برای محلول های آبی در ۲۵C برابر با ۰.۵۱ است .

اسلاید ۷۲: سلهای بازگشتنی و غیر بازگشتنی :شرایط لازم برای بازگشتنی بودن عبارتند از: ۱- نیروی محرکه و مقاوم به مقدار بسیار جزئی با هم اختلاف داشته باشند.۲- با بکار بردن نیرویی به مقدار بسیار جزئی بیش از نیروی محرکه واکنش بطور معکوس انجام شود.

اسلاید ۷۳: اختلاف پتانسیلی را که موجب می شود تا جریان از یک الکترود با پتانسیل بالاتر به الکترود با پتانسیل پائین تر انتقال پیدا کند نیروی الکتروموتوری می نامند که با (e.m.f.) نشان داده می شود و بر حسب ولت می باشد .

اسلاید ۷۴: ولتمتر اسباب مناسبی برای تعیین پتانسیل سل نمی باشد زیرا ولتمتر مقداری از جریان سل را مصرف می کند و از طرفی موجب تغییر نیروی الکتروموتوری به علت ایجاد محصولات واکنش بر روی الکترود ها و نیز تغییرات غلظت الکترولیت در اطراف الکترود ها می شود.

اسلاید ۷۵: سل استاندارد:پتانسیل سل های استانداردی تجدید شدنی و نیز نسبت به زمان ثابت باشد این سلها نیز باید بازگشتنی بوده و پس از عبور جریان از داخل سل تغییری در آنها بوجود نیاید (خراب نشود) و بعلاوه ضریب حرارتی پتانسیل آنها کوچک باشد سلی که خواص بالا را می تواند تا حد زیادی دارا باشد سل اشباع و غیر اشباع وستون می باشد.

اسلاید ۷۶: قطب مثبت سل تشکیل شده است از مقداری جیوه که با خمیری مرکب از سولفات جیوه یک ظرفیتی و جیوه پوشیده شده است و قطب منفی شامل ملقمه کادمیم به غلظت ۱۲-۱۴ درصد وزنی کادمیم می باشد روی هردوالکترود مقداری بلور جامد اضافه می کنند و تمام سل را با محلول اشباع سولفات کادمیم پر کرده و انتهای الکترودها را با چوب پنبه بسته و با لاک مسدود کرده اند . منظور از افزایش بلور جامد این است که الکترولیت را همواره در هر درجه حرارتی اشباع از این جسم نگهدارند .

اسلاید ۷۷: سل اشباع و استاندارد وستون بر اساس واکنش بازگشتنی زیر کار می کنند. سل غیر اشباع وستون شبیه نوع اشباع می باشد با این تفاوت که از افزایش بلور جامد صرفنظر شده است و الکترولیت محلول سولفات کادمیم اشباع در C4 می باشد . بنابر این در تمام درجات بالاترC4 از سل نسبت به غیر اشباع می باشد .

اسلاید ۷۸: اگر سل وستون دقیقاً تهیه و در نگهداری آن مراقبت شود پتانسیل آن سالها ثابت خواهد ماند سل اشباع وستون که گاهی آنرا سل نرمال وستون هم می گویند غالباً در آزمایشگاه ها به عنوان مبنای نیروی الکتروموتوری استاندارد به کار می رود .

اسلاید ۷۹: کار خالص الکتریکی که بر اثر یک واکنش شیمیایی مقدار q کولمب الکتریسیته را در اختلاف پتانسیل E به جریان می اندازد qE می باشد . هنگامی که یک اکی والان گرم از اجسام در واکنش شرکت کنند مقدار q برابر با یک فارادی (۱F) و ازاینرو اگر n اکی والان عمل کند مقدار nF خواهد بود در اینصورت کار الکتریکی حاصل از هر واکنشی که بتواند nF کولمب الکتریسیته در پتانسیل E تولید نماید : nFE = کار خالص الکتریکیاما هر کاری که سل انجام دهد از انرژی آزاد آن کم می شود .

اسلاید ۸۰: موقعی که سل بطور برگشت پذیر کار انجام دهد ، کار ماکزیمم خواهد بود و کاهش انرژی آزاد برابر با کار انجام شده می باشد در این صورت

اسلاید ۸۱: جدول رابطه بین علامت ها (G) وE نوع واکنش(G)Eخودبخودغیرخودبخودتعادلی-+۰+-۰

اسلاید ۸۲: الکترود استانداردی که عموماً مورد قبول واقع شده است الکترود هیدروژنی می باشد و قتی فشار هیدروژن یک اتمسفر و فعالیت یون هیدروژن یک باشد پتانسیل این الکترود در تمام درجات حرارت صفر می باشد .

اسلاید ۸۳: وقتی فعالیت محلول اسید کلریدریکی که الکترود هیدروژن را احاطه می کند یک باشد و نیز فشار گاز هیدروژن که در الکترود به کار می رود یک اتمسفر انتخاب شود بر حسب قرارداد پتانسیل این الکترود را به عنوان الکترود استاندارد صفر قرار داده و پتانسیل الکترودهای دیگر را نسبت به آن می سنجند.

اسلاید ۸۴: الکترود کالومل تشکیل شده است از یک ظرف شیشه ای که در ته ظرف مقداری جیوه و در روی جیوه خمیری مخلوط از جیوه و کلرور مرکورو قرار دارد و بقیه ظرف را با محلول کلرور پتاسیم اشباع از کلرورمرکورو پر کرده اند که واکنش نیم سل آن به قرار زیر است :

اسلاید ۸۵: الکترود کامل نرمال محتوی کلرور پتاسیم یک مولار بوده و پتانسیل آ ن نسبت به الکترود استاندارد هیدروژن در ۲۵C برابر ۰.۲۸۰۲ ولت است .

اسلاید ۸۶: الکترود کالومل اشباع محتوی کلرور پتتاسیم اشباع و پتانسیل آن نسبت به الکترود استاندارد هیدروژن ۰.۲۴۱۵ ولت می باشد این الکترود هنگامی به کار می رود که حداقل تـأثیر سایر الکترولیت ها مورد نظر است ولی اشکال مهم تغییرات زیاد انحلال کلرور پتاسیم با درجه حرارت می باشد.

اسلاید ۸۷: الکترود مقایسه دیگر نیم سل نقره-کلرورنقره است که یک سیم نقره یا پلاتین با روکش نقره می باشد و قشری از کلرور نقره روی آن قرار داده اند . این عمل با آند قرار دادن جسم در محلول کلرور حاصل می شود.

اسلاید ۸۸: با داشتن نیروی الکتروموتوری سلهای شامل الکترود های مختلف در ترکیب با الکترود های مقایسه ای به آسانی می توان پتانسیل یک الکترود را محاسبه کرد . وقتی پتانسیل الکترود ها و واکنش آنها را بدانیم می توانیم نیروی الکتروموتوری و واکنش سل را پیدا کنیم .

اسلاید ۸۹: قوانین مربوط به واکنشهای سل و نیروهای الکتروموتوری :اول – واکنش سل حاصل جمع واکنش

  راهنمای خرید:
  • همچنین لینک دانلود به ایمیل شما ارسال خواهد شد به همین دلیل ایمیل خود را به دقت وارد نمایید.
  • ممکن است ایمیل ارسالی به پوشه اسپم یا Bulk ایمیل شما ارسال شده باشد.
  • در صورتی که به هر دلیلی موفق به دانلود فایل مورد نظر نشدید با ما تماس بگیرید.