Page 146 - Demo

138ElektrokimiaSituata e të nxënit:• shpjegimi se si gjysmëelementët prodhojnë maksimumin e diferencës potenciale (potenciali i elementit) dhe si mund të matet ky potencial;• vizatimi i një diagrami, ku të dallohen qartë pjesët përbërëse të një elementi galvanik dhe potenciali i elementit (Eqel);• vlerësimi i rëndësisë së vlerës pozitive ose negative të Eqel. 8.2 Potenciali i elementit galvanik Fig. 3 Lëvizja e ngarkesave në një qarkelektrone llambëpllakë zinku pllakë bakrilëvizja e ngarkesave negative (elektronet në pllakën metalike dhe telat lidhës, si dhe anionet në urën e kripës) lëvizja e ngarkesave pozitive (kationet në urën e kripës) Zn2+NO3–2e– 2e–SO42–Cu2+K+2. Shkruani barazimin kimik të reaksionit të përgjithshëm dhe më pas dy gjysmëreaksionet jonike për secilin nga reaksionet redoks. Për secilin rast, tregoni cila përbërje është oksiduar dhe cila është reduktuar:a) magnez me tretësirë nitrat argjendi;b) tretësirë ujore e klorit me tretësirë jodur natriumi.PYETJE DHE DETYRADiferenca e ngarkesave në pllakat e Zn dhe Cu dhe diferenca e ngarkesave në tretësirat e CuSO4 dhe ZnSO4 bëjnë të mundur lëvizjen e elektroneve dhe joneve. Drejtimi i lëvizjes së elektroneve do të jetë nga metali më aktiv, drejt metalit më pak aktiv. Në këtë mënyrë, elektronet nga elektroda e zinkut përshkojnë telin përcjellës dhe vijnë tek elektroda e bakrit, ndërsa jonet sulfat nëpërmjet urës së kripës (urës elektrolitike) kalojnë nga tretësira e CuSO4 në drejtim të ZnSO4. Kjo quhet përcjellshmëri elektrolitike (jonike). Dukuria e kalimit të elektroneve dhe të joneve është domosdoshmëri për mbylljen e qarkut dhe për funksionimin e elementëve elektrolitikë (ndryshe pilë apo element galvanik). Një element galvanik nuk mund të prodhojë rrymë nëse dy gjysmelementët nuk janë të lidhur me anë të një përcjellësi metalik dhe urës elektrolitike. Rezultati përfundimtar i këtij procesi është shndërrimi i energjisë kimike në energji elektrike. Vërejmë se ura e kripës kryen dy funksione kryesore, të cilat janë përshkruar më poshtë:Mbyll qarkun, duke lejuar jonet që mbartin ngarkesë të lëvizin pa u përzier tretësirat. Kur hiqet ura e kripës, rryma ndërpritet dhe llamba fiket për shkak se ngarkesat (jone apo elektrone) nuk mund të rrjedhin më në qark.Siguron anione dhe katione për të zëvendësuar ato që konsumohen, ose balancon ngarkesat e prodhuara në elektroda.Në një element elektrokimik, një reaksion redoks ndodh si dy gjysmëreaksione të ndara në çdo gjysmë-element. Elektronet rrjedhin nga një gjysmë-element në tjetrin, nëpërmjet një teli që lidh elektrodat. Një urë kripe lidh tretësirat e dy gjysmë-elementeve dhe mbyll qarkun.Në versionin më të thjeshtë, ura e kripës është një shirit letre filtri i lagur me tretësirë të nitratit të kaliumit dhe i zhytur nga të dyja anët në tretësirat e gotave kimike. Zakonisht, urat e kripës përbëhen nga lëndë të ngurta poroze, siç është qelqi poroz, ose nga tuba ‘U’ të përmbysur, të mbushur me material xhelatinoz që përmban tretësirë të nitratit të kaliumit.Nëse llamba e figurës 1 zëvendësohet me një voltmetër me rezistencë të lartë, bëhet e mundur matja dhe krahasimi i diferencës potenciale (tensionit) të krijuar nga dy gjysmë-elementet (figura 1). Duke përdorur një voltmetër të rezistencës së lartë, rryma në qarkun e jashtëm është praktikisht zero dhe celula prodhon maksimumin e diferencës potenciale (d.p.). Ky maksimum d.p. është i njohur