Положительный ион - цинк
Cтраница 4
При изготовлении гальванических элементов часто пользовались энергичными окислителями для достижения более сильного действия, не имея ясного представления о теории этих явлений. Так, например, широко распространен элемент с хромовой кислотой: цинк / хромовая кислота или двухромокислый натрий с серной кислотой / уголь. Наиболее существенный процесс в элементе заключается в том, что у отрицательного цинкового электрода образуются положительные ионы цинка; у положительного же угольного электрода не происходит выделения газообразного водорода, но вместо этого высоковалентные положительные ионы хрома превращаются в низковалентные, причем положительное электричество отдается электроду. [46]
Химическая реакция между цинком и серной кислотой состоит в том, что положительные ионы цинка переходят в раствор, притягиваясь к отрицательным ионам электролита. При этом цинковый электрод, отдавая положительные заряды, сам заряжается отрицательно. Между ним и электролитом возникает разность потенциалов, а следовательно, и электрическое поле, которое препятствует дальнейшему переходу положительных ионов цинка в раствор. Поэтому создается некоторое равновесие с определенной разностью потенциалов между цинком и раствором. [47]
 |
Двойной электрический слой на границе электрод - раствор. [48] |
Электроны в раствор не переходят. Так происходит, например, при погружении цинкового электрода в раствор хлористого цинка. Переход каждого последующего иона цинка в раствор все более и более затрудняется, так как ион будет сильнее удерживаться возросшим отрицательным зарядом поверхности-металла и в то же время будет отталкиваться положительными ионами цинка в растворе, число которых возросло. [49]
Некоторое количество ионов кристаллической решетки переходит границу электрод - раствор. Электроны в раствор не переходят. Так происходит, например, при погружении цинкового электрода в раствор хлористого цинка. Переход каждого последующего иона цинка в раствор все более и более затрудняется, так как ион будет сильнее удерживаться возросшим отрицательным зарядом поверхности металла и - в то же время будет отталкиваться положительными ионами цинка в растворе, число которых возросло. [50]
 |
Часто применяемое устройство элемента Даниэля ( элемент Мейдингера. [51] |
Следует указать на роль пористой перегородки. Ее назначение заключается лишь в том, чтобы воспрепятствовать непосредственному действию медного купороса на цинк. В некоторых конструкциях гальванических элементов пористая перегородка не нужна. Она не была бы нужна ив рассмотренном элементе Даниэля, если бы применяемый в нем цинк был идеально чист; химически чистый цинк, как показывает опыт, не взаимодействует с медным купоросом при непосредственном соприкосновении. Скопившиеся вблизи поверхности цинка в двойном слое положительные ионы цинка отталкивают одноименно заряженные ионы меди и препятствуют их соприкосновению с металлическим цинком. [52]
Страницы: 1 2 3 4