2012/2013 tavaszi félév 10. óra

Hasonló dokumentumok
Eredeti Veszprémi T. (digitálisan Csonka G) jegyzet: X. fejezet

2012/2013 tavaszi félév 9. óra

ELEKTROKÉMIA. - elektrolitokban: ionok irányított mozgása. Elektrolízis: elektromos áram által előidézett kémiai átalakulás

13 Elektrokémia. Elektrokémia Dia 1 /52

Elektro-analitikai számítási feladatok 1. Potenciometria

Eredeti Veszprémi T. (digitálisan Csonka G) jegyzet: X. és XI. fejezet

7 Elektrokémia. 7-1 Elektródpotenciálok mérése

Általános Kémia, 2008 tavasz

Általános és szervetlen kémia Laborelıkészítı elıadás VI

A standardpotenciál meghatározása a cink példáján. A galváncella működése elektrolizáló cellaként Elektródreakciók standard- és formálpotenciálja

Kémiai alapismeretek hét

Redox reakciók. azok a reakciók, melyekben valamely atom oxidációs száma megváltozik.

Redoxi reakciók Elektrokémiai alapok Műszaki kémia, Anyagtan I előadás

2011/2012 tavaszi félév 3. óra

ELEKTROKÉMIA. - elektrolitokban: ionok irányított mozgása. Elektrolízis: elektromos áram által előidézett kémiai átalakulás

Jellemző redoxi reakciók:

1. feladat Összesen: 8 pont. 2. feladat Összesen: 11 pont. 3. feladat Összesen: 7 pont. 4. feladat Összesen: 14 pont

Kémiai alapismeretek 11. hét

Redox reakciók. azok a reakciók, melyekben valamely atom oxidációs száma megváltozik.

2012/2013 tavaszi félév 8. óra

1) Standard hidrogénelektród készülhet sósavból vagy kénsavoldatból is. Ezt a savat 100-szorosára hígítva, mekkora ph-jú oldatot nyerünk?

KÉMIA ÍRÁSBELI ÉRETTSÉGI- FELVÉTELI FELADATOK 1997

Számítások ph-val kombinálva

(Kémiai alapok) és

Anyagvizsgálati módszerek Elektroanalitika. Anyagvizsgálati módszerek

NE FELEJTSÉTEK EL BEÍRNI AZ EREDMÉNYEKET A KIJELÖLT HELYEKRE! A feladatok megoldásához szükséges kerekített értékek a következők:

A 27/2012. (VIII. 27.) NGM rendelet (29/2016. (VIII. 26.) NGM rendelet által módosított) szakmai és vizsgakövetelménye alapján.

(Kémiai alapok) és

Általános kémia gyakorlat vegyészmérnököknek. 2015/2016. őszi félév

Elektronátadás és elektronátvétel

Redoxireakciók. Egy anyag csak akkor oxidálódhat, ha a leadott elektronokat egyidejűleg egy másik anyag felveszi

2011/2012 tavaszi félév 2. óra. Tananyag:

Orvosi Fizika 13. Bari Ferenc egyetemi tanár SZTE ÁOK-TTIK Orvosi Fizikai és Orvosi Informatikai Intézet

Összesen: 20 pont. 1,120 mol gázelegy anyagmennyisége: 0,560 mol H 2 és 0,560 mol Cl 2 tömege: 1,120 g 39,76 g (2)

Első alkalomra ajánlott gyakorlópéldák. Második alkalomra ajánlott gyakorlópéldák. Harmadik alkalomra ajánlott gyakorlópéldák

O k t a t á si Hivatal

Országos Középiskolai Tanulmányi Verseny 2009/2010. Kémia I. kategória II. forduló A feladatok megoldása

Általános Kémia GY tantermi gyakorlat 1.

Kémiai energia - elektromos energia

Minta feladatsor. Az ion neve. Az ion képlete O 4. Szulfátion O 3. Alumíniumion S 2 CHH 3 COO. Króm(III)ion

EGYÉB GYAKORLÓ FELADATOK Összetétel számítás

Gyakorló feladatok. Egyenletrendezés az oxidációs számok segítségével

7. Kémia egyenletek rendezése, sztöchiometria

Általános kémia gyakorlat biomérnököknek

KÉMIA ÍRÁSBELI ÉRETTSÉGI- FELVÉTELI FELADATOK 1996

Általános Kémia GY 4.tantermi gyakorlat

T I T - M T T. Hevesy György Kémiaverseny. A megyei forduló feladatlapja. 8. osztály. A versenyző jeligéje:... Megye:...

Minta feladatsor. Az ion képlete. Az ion neve O 4. Foszfátion. Szulfátion CO 3. Karbonátion. Hidrogénkarbonátion O 3. Alumíniumion. Al 3+ + Szulfidion

EA. Elektrokémia alap mérés: elektromotoros erő és kapocsfeszültség mérése a Daniell cellában, az EMF koncentráció függése

Elektrokémia Kiegészítés a praktikumhoz Elektrokémiai cella, Kapocsfeszültség, Elektródpotenciál, Elektromotoros erı.

Elektrokémiai preparátum

Bemutatkozás, a tárgy bemutatása, követelmények. Munkavédelmi tájékoztatás.

Kémia fogorvostan hallgatóknak Munkafüzet 10. hét

Minőségi kémiai analízis

Dr. JUVANCZ ZOLTÁN Óbudai Egyetem Dr. FENYVESI ÉVA CycloLab Kft

ELEKTROANALITIKA (ELEKTROKÉMIAI ANALÍZIS)

1998/A/1 maximális pontszám: /A/2 maximális pontszám. 25

Elektrokémia 04. Cellareakció potenciálja, elektródreakció potenciálja, termodinamikai paraméterek meghatározása példa. Láng Győző

1. feladat Összesen 10 pont. 2. feladat Összesen 10 pont

Javítókulcs (Kémia emelt szintű feladatsor)

1. feladat Összesen: 10 pont. 2. feladat Összesen: 15 pont

Általános Kémia Gyakorlat II. zárthelyi október 10. A1

Curie Kémia Emlékverseny 2018/2019. Országos Döntő 9. évfolyam

O k t a t á si Hivatal

E C D C E B B A E 1 A C D B B D D A A D 2 C E D A B C B C C E 3 C C B B E

2011/2012 tavaszi félév 4. óra

ROMAVERSITAS 2017/2018. tanév. Kémia. Számítási feladatok (oldatok összetétele) 4. alkalom. Összeállította: Balázs Katalin kémia vezetőtanár

A feladatok megoldásához csak a kiadott periódusos rendszer és számológép használható!

Ni 2+ Reakciósebesség mol. A mérés sorszáma

KÉMIA ÍRÁSBELI ÉRETTSÉGI-FELVÉTELI FELADATOK 2003.

O k t a t á si Hivatal

Dr. JUVANCZ ZOLTÁN Óbudai Egyetem Dr. FENYVESI ÉVA CycloLab Kft

Általános Kémia Gyakorlat III. zárthelyi november 7.

Általános Kémia GY, 2. tantermi gyakorlat

Elektrokémia. Elektrokémia. A bemutatót összeállította: Fogarasi József, Petrik Lajos SZKI, 2011

Szent-Györgyi Albert kémiavetélkedő

Áramforrások. Másodlagos cella: Használat előtt fel kell tölteni. Használat előtt van a rendszer egyensúlyban. Újratölthető.

Általános kémia gyakorlat biomérnököknek

Kémia OKTV 2006/2007. II. forduló. A feladatok megoldása

1. feladat Összesen 16 pont

Szent-Györgyi Albert kémiavetélkedő Kód

9. évfolyam II. félév 2. dolgozat B csoport. a. Arrheneus szerint bázisok azok a vegyületek, amelyek... b. Arrheneus szerint a sók...

Kémia OKTV I. kategória II. forduló A feladatok megoldása

KÉMIA FELVÉTELI DOLGOZAT

Kémiai fizikai alapok I. Vízminőség, vízvédelem tavasz

A 27/2012 (VIII. 27.) NGM rendelet (29/2016 (VIII.26) NGM rendelet által módosított) szakmai és vizsgakövetelménye alapján.

Áramforrások. Másodlagos cella: Használat előtt fel kell tölteni. Használat előtt van a rendszer egyensúlyban. Újratölthető.

Anyagismereti feladat! A laborgyakorlatok anyagát összeállította: dr. Pasinszki Tibor egyetemi tanár

v1.04 Analitika példatár

Jegyzet. Kémia, BMEVEAAAMM1 Műszaki menedzser hallgatók számára Dr Csonka Gábor, egyetemi tanár Dr Madarász János, egyetemi docens.

A 27/2012. (VIII. 27.) NGM rendelet (25/2014 (VIII.26) NGM rendelet által módosított) szakmai és vizsgakövetelménye alapján.

Sók oldékonysági szorzatának és oldáshőjének meghatározása vezetés méréssel

Általános Kémia, BMEVESAA101

1. feladat Összesen: 15 pont. 2. feladat Összesen: 10 pont

Vegyjel, képlet 1. Mi az alábbi elemek vegyjele: szilicium, germánium, antimon, ón, rubidium, cézium, ólom, kripton, szelén, palládium

T I T - M T T. Hevesy György Kémiaverseny. országos dönt. Az írásbeli forduló feladatlapja. 8. osztály. 2. feladat:... pont. 3. feladat:...

VEGYÉSZ ISMERETEK EMELT SZINTŰ ÍRÁSBELI VIZSGA JAVÍTÁSI-ÉRTÉKELÉSI ÚTMUTATÓ

Általános Kémia, BMEVESAA101 Dr Csonka Gábor, egyetemi tanár. Az anyag Készítette: Dr. Csonka Gábor egyetemi tanár,

KÉMIA JAVÍTÁSI-ÉRTÉKELÉSI ÚTMUTATÓ

KÉMIA. PRÓBAÉRETTSÉGI május EMELT SZINT JAVÍTÁSI-ÉRTÉKELÉSI ÚTMUTATÓ

Átírás:

2012/2013 tvszi félév 10. ór Glvánelemek, Elektromotoros erő számítás Cellfolymtok felírás, rendezése, ruttó folymt foglm Koncentrációs elemek Elektrokémii egyensúlyok Redoxrekciók irányánk megállpítás elektródpotenciálok segítségével Elektrolízis számítás Frdy törvénye Elektródfolymtok megállpítás, ruttó folymt Benkő Zoltán jegyzet: 9. fejezet Eredeti Veszprémi T. (digitálisn Csonk G) jegyzet: X. fejezet Gykorlt nyg: www.inc.me.hu itt z Okttás fülön elül z Egyé ktegórián Kémii számítások keresztféléveseknek - 2013 tvsz menüt kell válsztni! 1

Fontos tudnivlók elektródpotenciál (ε) : stndrd hidrogénelektródhoz (ε = 0 V) viszonyított potenciál + z ne- Red Nernst-egyenlet: (F: Frdy állndó: 96485C/mol) RT 0 0,0591 0 ln lg zf Red z Red Első fjú fém elektródok: (fém merül ionji oldtá) M z+ + ze M 0 0,0591 z lg M z Redoxielektródok: inert fémől (például pltin) és z zt körülvevő oldtól állnk, z oxidált és redukált form is z oldtn tlálhtó. ph-függő elektródok: hidrogén- vgy hidroxidionok is szerepelnek félcellegyenleten, ezeket is figyeleme kell venni megfelelő htványon z elektród potenciál számításkor Gáz elektródok: Nernst egyenlete gáz állpotú form prciális nyomását ehelyettesíteni, úgy, hogy elosztjuk normál légköri nyomássl (101325P) Glvánelemek: Elektromotoros erő: pozítiv, mindig pozitív elektródpotenciálól kivonni negtívt Folymt irány: mindig pozitív elektródpotenciálú elektródon játszódik le redukció 2

Tömeg%=m komp /m összes *10 0 Móltört: x=n komp /n összes 0 RT ln zf Red 9.16. péld: (Benkő-jegyzet) Ismerjük stndrd elektródpotenciált z lái folymtok esetén: I 2 (q) + 2 e 2 I (q) ε 1 = +0,5355 V I 3 (q) + 2 e 3 I (q) ε 2 = +0,5363 V Mekkor z lái folymt egyensúlyi állndój? I 2 (q) + I (q) I 3 (q) 0 0,0591 lg z Red 3

0 RT ln zf Red 9.19. péld: (Benkő-jegyzet) Számítsuk ki z lái koncentrációs elem elektromotoros erejét! P 0,0100 M P(NO 3 ) 2 0,500 M P(NO 3 ) 2 P A fenti glvánelem mindkét elektrolitját 100- szoros térfogtúr hígítv mekkor lesz z elektromotoros erő? 0 0,0591 lg z Red 4

0 RT ln zf Red 0 0,0591 lg z Red 9.22. péld: Melyik eseten tpsztlunk fémkiválást z oldtól: ) h ezüstlemezt merítünk 1 mol/dm 3 koncentrációjú P(NO 3 ) 2 -oldt. ) h ólomlemezt merítünk 1 mol/dm 3 koncentrációjú AgNO 3 -oldt. ε (Ag + /Ag) = +0,800 V, ε (P 2+ /P) = 0,126 V. 5

0 RT ln zf Red 9.23. péld: Stndrd elektródpotenciálok lpján ecsüljük meg, hogy 1,00 mol/dm 3 koncentrációjú sósvoldttl regál-e fém cink, illetve fém réz! ε (Zn 2+ /Zn) = 0,762 V, ε (Cu 2+ /Cu) = +0,342 V, ε (Cl 2 /2Cl ) = +1,358 V. 0 0,0591 lg z Red 6

Elektrolízis: n=k*q Q= I*t F=96485C 1 mól leválsztás: zf töltés kell X.30. péld: (Veszprémi jegyzet) Számítsuk ki következő glvánelem elektromotoros erejét, melyen Pt elektródok merülnek z nód és któdtére, z elektrolitot z lái leírás szerint készítettük: 1. oldt 0,5 g SnCl 2 -t, 3 g SnCl 4 -et, 2. oldt 0,05 g FeCl 2 -t és 2 g FeCl 3 -t oldottunk vízen úgy, hogy z oldtok össztérfogt külön-külön 1000 ml. Milyen kémii rekció fog cellán lejátszódni? 7

Tömeg%=m komp /m összes *100 Móltört: x=n komp /n összes Elektrolízis: n=k*q Q= I*t F=96485C 1 mól leválsztás: zf töltés kell X.67. péld: (Veszprémi jegyzet) Adjuk meg Ag telített Ag 2 CO 3 0,02 M AgNO 3 Ag glvánelem elektromotoros erejét. 0 =(Ag/Ag + )=0.800 L(Ag 2 CO 3 )= 6,5*10-12, 8

Fontos tudnivlók Elektrolízis Elektrolízis: elektromos árm (külső energi) segítségével egy kémii rekciót hjtunk Itt is, mint glván elemeknél: nód oxidáció, któd redukció Frdy I. törvénye: (F: Frdy állndó: 96485C/mol) Frdy I. törvénye: n=k*q, vgyis z átlkul nygmennyiség egyenesen rányos z áthldt töltéssel (Q) és Q= I*t (I=ármerősség) Frdy 2. törvénye: mólnyi nyg leválsztásához z F coulom-nyi töltés szükséges, hol z folymt elektronszám-változás. Q I * t nzf Figyelni htásfokr!! 9

Elektrolízis: n=k*q Q= I*t F=96485C 1 mól leválsztás: zf töltés kell 9.30. péld: (Benkő-jegyzet) Nikkel(II)-nitrát-oldt elektrolízisével nikkelevontot készítünk. Mekkor töltés szükséges 2,000 grmm nikkel leválsztásához? Mennyi ideig kell elektrolizálni, h z ármerősség 0,750 A? (M(Ni)=59 g/mol) 10

Elektrolízis: n=k*q Q= I*t F=96485C 1 mól leválsztás: zf töltés kell Q I * t nzf 9.31. péld: (Benkő-jegyzet) Egy szennyezett rézlemez 0,0500 grmmos drját kénsvn oldjuk, melynek során szennyezők nem oldódnk fel. Az oldt Cu 2+ trtlmát 0,100 A-es ármml 20,00 perc ltt tudjuk kiredukálni. Állpíts meg, hogy hány tömegszázlék volt lemez réztrtlm, hogyh z elektrolízis htásfok 91%! (M(Cu)=63.5 g/mol) 11

Elektrolízis: n=k*q Q= I*t F=96485C 1 mól leválsztás: zf töltés kell Q I * t nzf 9.34. péld: (Benkő-jegyzet) Egy ezüst-nitrát ezüst-szulfát keverék 1,00 g-ját vízen oldv z oldtn levő teljes ezüstmennyiség 2,00 mperes ármml 5,00 perc ltt elektrolizálhtó ki. Számítsuk ki keverék összetételét tömegszázlékn! (Az elektrolízis htásfok 100%!) (M(Ag)=108, M(S)=32,M(O)=16, M(N)=14 g/mol) 12

Elektrolízis: n=k*q Q= I*t F=96485C 1 mól leválsztás: zf töltés kell 9.35. péld: (Benkő-jegyzet) 50,0 grmm 10,0 tömegszázlékos H 2 SO 4 -oldtot 12,5 órán keresztül elektrolizálunk 4,00 A-es ármml. Hány tömegszázlékos lesz z oldt z elektrolízis végén? Mekkor térfogtú 310,0 K hőmérsékletű és 100,0 kp nyomású H 2 -, illetve O 2 -gáz fejlődik eközen? Q I * t nzf 13

Elektrolízis: n=k*q Q= I*t F=96485C 1 mól leválsztás: zf töltés kell 9.32. péld: Egy 90,0 cm2 összfelületű tárgyt szeretnénk 0,500 mm vstg krómréteggel evonni. Mennyi ideig kell elektrolizálni CrCl 3 -oldtot, h z lklmzott ármerősség 0,500 A és z elektrolízis htásfok 87%? d(cr)=7,15 g/cm3. Q I * t nzf 14

Elektrolízis: n=k*q Q= I*t F=96485C 1 mól leválsztás: zf töltés kell Q I * t nzf 9.27. péld: (Benkő jegyzet) Ismertek következő folymtok stndrd elektródpotenciálji: Sn2+ + 2e Sn ε = 0,138 V Sn4+ + 2e Sn2+ ε = +0,151 V ) Htározzuk meg következő szinproporciós folymt egyensúlyi állndóját 25 C-on! Sn (sz) + Sn4+ (q) 2 Sn2+ (q) 100,0 ml 0,500 mol/dm3 koncentrációjú SnCl4-oldt 25 C-on 10,00 grmm fém ónt helyezünk, és megvárjuk, hogy eálljon z egyensúly. (Eközen z oldt térfogtváltozás elhnygolhtó.) ) Állpítsuk meg z Sn2+- és Sn4+-ionok koncentrációit z oldtn! c) Mekkor mrdék szilárd ón tömege? 15

Redoxi Potenciálok Rendszer e 0 (V) Al/Al 3+ -1.660 V/V 2+ -1.500 Mn/Mn 2+ -1.050 Zn/Zn 2+ -0.760 B/H 3 BO 3-0.730 Cr/Cr 3+ -0.710 S 2- /S -0.550 Fe/Fe 2+ -0.440 Ti 2+ /Ti 3+ -0.370 Co/Co 2+ -0.280 V 2+ /V 3+ -0.260 Ni/Ni 2+ -0.230 Sn/Sn 2+ -0.140 P/P 2+ -0.130 Fe/Fe 3+ -0.040 H 2 /2 H + 0.000 Sn/Sn 4+ 0.050 Sn 2+ /Sn 4+ 0.150 As/As 3+ 0.300 Cu/Cu 2+ 0.340 2I - /I 2 0.540 AsO 3-3 /AsO 3-4 0.574 Fe 2+ /Fe 3+ 0.760 2Hg/Hg 2+ 2 0.800 Ag/Ag + 0.800 Hg/Hg 2+ 0.860 2Br - /Br 2 1.070 2Cr 3+ /Cr 2 O 2-7 1.330 2Cl - /Cl 2 1.360 Ce 3+ /Ce 4+ 1.440 Cl - /ClO - 3 1.450 Mn 2+ /Mn 3+ 1.510 Ce/Ce 3+ 1.680 Co 2+ /Co 3+ 1.840 16

Rekcióegyenlet AgBr -> Ag + + Br - 7,7 10-13 CuBr -> Cu + + Br - 4,9 10-9 Ag 2 CO 3 -> 2 Ag + + CO 3 6,5 10-12 L BCO 3 -> B ++ + CO 3 8 10-9 CCO 3 -> C ++ + CO 3 4,8 10-9 CdCO 3 -> Cd ++ + CO 3 2,5 10-14 Li 2 CO 3 -> 2Li + + CO 3 1,7 10-5 MgCO 3 -> Mg ++ + CO 3 1,0 10-5 NiCO 3 -> Ni ++ + CO 3 6,6 10-9 PCO 3 ->P ++ + CO 3 1,5 10-13 AgCl-> Ag + + Cl - 1,56 10-10 Hg 2 Cl 2 -> 2 Hg + + 2 Cl - 2,0 10-18 PCl 2 ->P ++ + 2 Cl - 1,6 10-5 Ag 2 CrO 4 -> 2 Ag + + CrO 4 9,0 10-13 17