Izveštaj učenika 10. razreda. "B"
škole 1257
Masolova Elena na temu:
Primjena elektrolize.
Suština elektrolize.
Elektroliza Ovo je redoks proces koji se događa na elektrodama kada jednosmjerna električna struja prođe kroz otopinu ili rastopljenu elektrolita.
Da biste izvršili elektrolizu, spojite na negativni pol vanjskog izvora istosmjerne struje katoda, i na pozitivan pol anoda, nakon čega se uranjaju u elektrolizator s otopinom ili topljenjem elektrolita.
Elektrode su u pravilu metalne, ali se koriste i nemetalne, na primjer grafit (provodna struja).
Na površini elektrode spojene na negativni pol izvora istosmjerne struje (katode) ioni, molekuli ili atomi vezuju elektrone, odnosno dolazi do reakcije elektrokemijske redukcije. Na pozitivnoj elektrodi (anodi) oslobađaju se elektroni, odnosno dolazi do reakcije oksidacije. dakle, suština elektrolize sastoji se u činjenici da se na katodi odvija proces redukcije, a na anodi oksidacijski proces.
Kao rezultat elektrolize, na elektrodama (katoda i anoda) oslobađaju se odgovarajući redukcijski i oksidacijski produkti, koji, ovisno o uvjetima, mogu reagirati sa rastvaračem, materijalom elektrode itd., takozvanim sekundarnim procesima.
Metalne anode mogu biti: a) nerastvorljive ili inertne (Pt, Au, Ir, grafit ili ugalj itd.), pri elektrolizi služe samo kao prenosioci elektrona; b) rastvorljiv (aktivan); Tokom elektrolize oksidiraju.
U otopinama i topinama raznih elektrolita nalaze se joni suprotnih predznaka, tj. katjoni I anjoni, koji su u haotičnom kretanju. Ali ako se elektrode spuste u takav rastop elektrolita, na primjer taljenje natrijum hlorida NaCl, i prođe stalna električna struja, tada će kationi Na+ preći na katodu, a Cl anioni na anodu. On katoda elektrolizer, dolazi do procesa redukcije kationa Na+ elektronima vanjskog izvora struje:
N / A+ +e= Na0
On anoda dolazi do procesa oksidacije aniona klora, a uklanjanje viška elektrona iz Cl se vrši zahvaljujući energiji vanjskog izvora struje:
Cle= Cl0
Oslobođeni električki neutralni atomi hlora se međusobno kombinuju i formiraju molekularni klor: Cl + Cl = Cl2 , koji se oslobađa na anodi.
Ukupna jednadžba za elektrolizu rastopljenog natrijum hlorida je:
2NaCl>2Na+ + 2Clelektroliza>2Na0 +Cl2 0
Redox efekat električne struje može biti višestruko jači od dejstva hemijskih oksidacionih sredstava i redukcionih sredstava. Promjenom napona na elektrodama možete stvoriti gotovo bilo koju snagu oksidacijskih i redukcijskih sredstava, a to su elektrode elektrolitičke kupke ili elektrolizera.
Poznato je da nijedan najjači hemijski oksidant ne može da odnese fluorid jon F njegov elektron. Ali to je izvodljivo tokom elektrolize, na primjer, rastaljene soli NaF. U ovom slučaju na katodi (reduktor) metalni natrijum ili kalcijum se oslobađa iz jonskog stanja:
N / A+ +e= Na0
na anodi (oksidacijsko sredstvo) fluorid ion F se oslobađa, prelazeći iz negativnog jona u slobodno stanje:
Fe=F0 ; F0 +F0 =F2 0
- Proizvodi koji se oslobađaju na elektrodama mogu kemijski stupiti u interakciju jedni s drugima, tako da su anodni i katodni prostori odvojeni dijafragmom.
Praktična primjena elektrolize.
Elektrohemijski procesi se široko koriste u različitim oblastima savremene tehnologije, u analitička hemija,biohemija itd. B hemijska industrija elektrolizom nastaju hlor i fluor, alkalije, klorati i perklorati, persulfurna kiselina i persulfati, hemijski čisti vodonik i kiseonik itd. U ovom slučaju se neke supstance dobijaju redukcijom na katodi (aldehidi, paraaminofenol itd.), druge elektrooksidacijom na anodi (hlorati, perhlorati, kalijum permanganat, itd.).
Elektroliza u hidrometalurgija je jedna od faza prerade sirovina koje sadrže metal, osiguravajući proizvodnju komercijalnih metala.
Elektroliza se može izvesti sa rastvorljivim anodama - proces elektrorafiniranja ili sa nerastvorljivim anodama - proces elektroekstrakcije.
Glavni zadatak u elektrorafiniranju metala je osigurati potrebnu čistoću katodnog metala uz prihvatljive troškove energije.
U obojenoj metalurgiji se koristi elektroliza ekstrakcija metala iz ruda i njihovih čišćenje. Aluminijum, magnezij, titan, cirkonijum, uranijum, berilijum itd. nastaju elektrolizom rastopljenih medija.
Za rafiniranje (pročišćavanje) Ploče se izlijevaju od metala elektrolizom i postavljaju kao anode u elektrolizer. Kada struja prođe, metal koji se čisti podvrgava se anodnom rastvaranju, odnosno prelazi u rastvor u obliku kationa. Ovi metalni katjoni se zatim ispuštaju na katodi, što rezultira formiranjem kompaktnog naslaga čistog metala. Nečistoće prisutne u anodi ili ostaju netopive ili prelaze u elektrolit i uklanjaju se.
Galvanizacija polje primijenjene elektrohemije koje se bavi procesima nanošenja metalnih premaza na površinu metalnih i nemetalnih proizvoda propuštanjem jednosmjerne električne struje kroz otopine njihovih soli. Galvanoplastika se dijeli na galvanoplastiku i galvanoplastiku.
- Galvanostegija (od grčkog pokriti) je elektrotaloženje na površini metala drugog metala, koji se čvrsto veže (lepi) za obloženi metal (predmet), koji služi kao katoda elektrolizera.
Prije premazivanja proizvoda, njegova površina se mora temeljito očistiti (odmastiti i nagrizati), inače će se metal neravnomjerno taložiti, a osim toga, prianjanje (veza) premaznog metala za površinu proizvoda će biti krhko. Koristeći galvanizaciju, dio možete premazati tankim slojem zlata ili srebra, kroma ili nikla. Elektrolizom je moguće nanositi izuzetno tanke metalne premaze na različite metalne površine. Kod ovog načina premazivanja, dio se koristi kao katoda smještena u otopinu soli metala od koje se premaz treba dobiti. Kao anoda koristi se ploča od istog metala.
- Elektrotip dobijanje elektrolizom preciznih, lako odvojivih metalnih kopija relativno značajne debljine od različitih nemetalnih i metalnih predmeta, zvanih matrice.
Poprsja, statue itd. izrađuju se galvanizacijom.
Galvanizacija se koristi za nanošenje relativno debelih metalnih premaza na druge metale (na primjer, formiranje "preklopnog" sloja nikla, srebra, zlata, itd.).
Osim gore navedenih, elektroliza je našla primjenu u drugim područjima:
- primanje oksidne zaštitne folije na metalima (eloksiranje);
- elektrohemijska obrada površine metalnog proizvoda ( poliranje);
- elektrohemijski bojanje metali (na primjer, bakar, mesing, cink, krom, itd.);
- prečišćavanje vode uklanjajući iz njega rastvorljive nečistoće. Rezultat je takozvana meka voda (njena svojstva su slična destilovanoj vodi);
- elektrohemijski oštrenje instrumenti za rezanje (na primjer, hirurški noževi, brijači, itd.).
Na prijelazu iz 18. u 19. stoljeće došlo je do nekoliko otkrića koja su postala poticaj za rađanje nove nauke - elektrohemije. A osnivači ove nauke bila su dva naučnika. To su italijanski fiziolog L. Galvani i engleski fizičar A. Volt, koji su 1799. godine stvorili prvi izvor hemijske struje - „Voltski stub“. Upravo su ovi naučnici uspjeli otkriti da kada električna struja prođe kroz vodeni rastvor neke soli, u ovoj otopini dolazi do kemijskih transformacija koje se danas nazivaju elektrolitičkim. Sama elektroliza je prilično složen skup različitih procesa. (negativni ioni teže anodi, a pozitivni katodi) i ionsku difuziju. To su također različite elektrokemijske i kemijske reakcije koje se javljaju između samih proizvoda elektrolize, između tih proizvoda i elektrolita, između njih i elektroda.
A proučavanje ovih procesa ima ne samo naučnu vrijednost. Praktična primjena elektrolize sada je vrlo relevantna. Na primjer, čisti vodonik, natrijum ili nikl se mogu dobiti samo na ovaj način. A u industriji se elektrolitički procesi koriste u različite svrhe. Uz njihovu pomoć dobivaju se kisik, vodik, alkalije, hlor i drugi nemetali. Elektroliza se također koristi za pročišćavanje određenih metala (srebro, bakar). Elektrolitički procesi su takođe postali osnova za proizvodnju litijuma, kalijuma, natrijuma, cinka, magnezijuma i drugih metala, kao i legura metala.
Osim toga, primjena elektrolize u tehnici je i proizvodnja organskih tvari, galvanizacija i obrada metalnih površina (elektropoliranje, borenje, čišćenje i nitriranje). Postoje i elektroforeza, elektrodijaliza, galvanizacija i drugi slični procesi koji imaju praktičnu primjenu. Također, vrijednost elektrolize leži u činjenici da proizvodi čiste, gotovo 100% metale.
Uzmimo bakar, na primjer. Ruda bakra sadrži svoje okside, jedinjenja sumpora, kao i nečistoće drugih metala. A bakar dobijen iz ove rude, sa svim ovim nečistoćama, lijeva se u obliku ploča. Zatim se ove ploče stavljaju u rastvor bakar sulfata (CuSO4) kao anodu. A onda dolazi i upotreba elektrolize. Određeni napon se primjenjuje na elektrode kupke i čisti metal se oslobađa na katodi. I sve strane nečistoće precipitiraju ili prelaze u elektrolit bez oslobađanja na katodi.
Upotreba elektrolize je također relevantna za proizvodnju aluminija. Vodeni rastvor se ne koristi u ovom procesu; Takve rude sadrže aluminij oksid, kao i željezo i silicijum oksid. Nakon tretiranja boksita alkalijom, dobija se proizvod koji se zove glinica. Ova glinica se ubacuje u vatrostalnu peć, koja je na dnu i zidovima obložena pločama od uglja. Ove ploče su spojene na minus napajanja. A ugljična anoda je spojena na plus, koji prolazi kroz zid ove peći. A kada se anoda spusti u peć, glinica se topi. Tada se u ovoj rastopljenoj masi odvija elektrolitički proces. A na dnu peći se nakuplja čisti (do 99,5%) aluminijum, koji se zatim sipa u kalupe.
Ali upotreba elektrolize nije samo elektrometalurgija. Na taj način se jedan metal može obložiti slojem drugog metala. Ovaj proces se naziva galvanizacija i koristi se za zaštitu površine metala od oksidacije, dajući joj veću čvrstoću, a također i za bolji izgled ove površine. Kao prevlake se obično koriste nikal i hrom, koji su manje podložni oksidaciji, ili plemeniti metali poput srebra i zlata.
U tom slučaju proizvod treba temeljito odmastiti, očistiti i polirati. Zatim se stavlja u kadu kao katoda. Elektrolit u ovoj kadi je rastvor soli metala, koji će premazati proizvod. I anoda je napravljena od istog metala. A da bi ovaj premaz bio jednoličan, katoda se postavlja između dvije anode. Zatim se struja određene snage primjenjuje na elektrode, a katoda se oblaže slojem srebra, zlata, nikla ili kroma.
Postoji i primjena elektrolize koja se naziva galvanizacija. Ova metoda proizvodi kopije raznih metalnih predmeta (medalje, novčići, bareljefi). Da biste to učinili, kopija predmeta je napravljena od plastičnog materijala kao što je vosak. Zatim se premazuje grafitnom prašinom kako bi postao električno provodljiv i replika se stavlja u kadu gdje služi kao katoda. A pomoću elektrolize, ova kopija je presvučena slojem metala potrebne debljine. A vosak se zatim uklanja zagrijavanjem. A ovo je samo mali dio mogućnosti koje pruža metoda koja se zove elektroliza.
Elektroliza se široko koristi u tehnici. Praktično ne postoji grana tehnologije u kojoj se ne koristi.
Elektrolizom talina odgovarajućih soli ili hidroksida dobijaju se alkalni i zemnoalkalni metali, kao i magnezijum, berilijum i aluminijum.
Elektrolizom rastvora soli nastaju bakar, cink, kadmijum, nikl, kobalt, mangan i drugi metali.
Elektrolitičko rafiniranje metala (bakar, zlato, srebro, olovo, kalaj, itd.) koristi se za uklanjanje nečistoća iz njih. Tokom rafiniranja, metal koji se pročišćava služi kao anoda. Osnovni metal i nečistoće, čiji je potencijal negativan od potencijala metala koji se pročišćava, rastvaraju se na anodi. Nečistoće sa pozitivnijim potencijalom talože se na anodi u obliku mulja. Nečistoće koje su prešle u elektrolit se periodično ili kontinuirano uklanjaju iz elektrolita. Kationi osnovnog metala se ispuštaju na katodi, formirajući kompaktni talog čistog metala.
Metoda prevlačenja jednog metala drugim putem elektrolize naziva se galvanizacija. Galvanizacija se koristi za zaštitu metala od korozije, učvršćivanje metalne površine i u dekorativne svrhe. U ovom slučaju, obloženi proizvod služi kao katoda, koja je uronjena u elektrolitičku kupku sa rastvorom soli metala koji se taloži na ovom proizvodu. Anoda je metal za oblaganje, koji se rastvara tokom elektrolize, a njegovi ioni se ispuštaju i talože na katodi.
Galvanizacija je proizvodnja točnih metalnih kopija iz reljefnih slika predmeta elektrolizom. Galvanoplastiku je otkrio ruski naučnik B.S. Jacobi. Za kopiranje predmeta od voska se izrađuje matrica - obrnuta (negativna) slika ovog objekta, koja je obložena grafitom, što ga čini provodljivim električne struje. Kada se prođe električna struja, anoda se otapa, a na katodi se taloži sloj metala koji se lako odvaja od objekta. Rezultat je tačna metalna kopija ovog predmeta. Za galvanizaciju se obično koristi bakar, ali ponekad se koriste i drugi metali - željezo, nikal, srebro. Galvanizacija se koristi za izradu klišea za štampanje papira, ploča i drugih proizvoda. Tako su u radiotehnici i izradi instrumenata potrebni proizvodi vrlo tankih stijenki složenih oblika (valovodi, mijehovi) koji se proizvode galvanizacijom. Priprema se aluminijumski kalup, na njega se elektrolizom nanosi sloj bakra potrebne debljine, zatim se kalup otapa u hlorovodoničnoj kiselini ili lužini, s kojom bakar ne reaguje. Rezultat je proizvod debljine stijenke mjerene u mikronima.
Elektroliza se koristi za elektrohemijsku obradu metala koji se teško obrađuju. U elektrohemijskoj obradi metala, brušenje i poliranje metala brzo zaglađuje grubu metalnu površinu, dajući joj zrcalni sjaj. U tom slučaju uklonjeni metal ostaje u rastvoru, odakle se može ekstrahovati i ponovo koristiti.
Elektroliza se u hemijskoj industriji koristi za proizvodnju vrednih hemijskih proizvoda kao što su vodonik i kiseonik iz vode. Vodik proizveden elektrolizom koristi se u energetskom sektoru za hlađenje generatora u termo i nuklearnim elektranama. Elektroliza proizvodi hlor i alkalije iz rastvora natrijum hlorida, a fluor iz rastopljenih soli. Dugo vremena se fluor nije mogao dobiti u slobodnom stanju, jer nijedan hemijski oksidant ne može oduzeti njegov elektron fluoridnom jonu F. Međutim, oksidacijski učinak električne struje je višestruko jači od djelovanja kemijskih oksidatora, pa je bilo moguće ukloniti elektron iz fluoridnog jona samo elektrolizom taline fluorovih soli. Elektroliza proizvodi oksidirajuća sredstva kao što su vodikov peroksid, kalijev permanganat, hromati, hlorati, hipohlorit itd.
Suština procesa elektrolize
Elektroliza
Kao primjer, razmotrimo procese koji se dešavaju tokom elektrolize vodenog rastvora bakar-hlorida. Stavite ovu otopinu u posudu tzv elektrolizer i uronite u njega dvije grafitne šipke. Kada se bakar hlorid rastvori u vodi, dolazi do njegove potpune disocijacije i nastali Cu 2+ i Cl - joni se nasumično kreću u rastvoru. Uzmimo izvor jednosmjerne električne struje - ispravljač ili bateriju - i spojimo grafitne šipke na njegove terminale. Kretanje jona u rastvoru će postati uređeno: pozitivni Cu 2+ ioni će se kretati prema negativnoj elektrodi, tzv. katoda, i Cl iona - - na pozitivnu elektrodu - anoda. Stoga se pozitivni ioni nazivaju katjoni, i negativno - anjoni. Ion Cu 2+, približavajući se katodi, gdje ima viška elektrona, pričvršćuje dva elektrona, pretvarajući se u neutralni atom - na površini katode pojavljuje se sloj metala bakra:
(–) Cu 2+ + 2e ® Cu
Cl - joni predaju svoje elektrone anodi i pretvaraju se u molekule hlora:
(+) 2Cl - - 2e ® Cl 2
Tako smo kao rezultat propuštanja jednosmjerne struje kroz otopinu bakrenog klorida dobili dvije nove tvari - metalni bakar i plinoviti hlor.
Elektroliza je redoks proces koji se događa na elektrodama kada jednosmjerna električna struja prođe kroz otopinu ili otopljeni elektrolit.
Proces redukcije se odvija na katodi, a proces oksidacije na anodi.
Podsjetimo da je u galvanskoj ćeliji katoda pozitivna elektroda, a anoda negativna. Glavna stvar je to kako u galvanskoj ćeliji tako i tokom elektrolize, na katodi dolazi do redukcije, a na anodi do oksidacije.
Uzimajući u obzir princip rada galvanske ćelije, primijetili smo da su procesi koji se u njoj odvijaju uvijek spontano. Naprotiv, svaka elektroliza je proces nespontano, tj. zahtijeva energiju u obliku električne struje. Izvor jednosmjerne struje igra ulogu svojevrsne pumpe koja pumpa elektrone s anode na katodu. Priroda procesa koji se odvijaju na elektrodama tokom elektrolize zavisi od prirode elektrolita i rastvarača, materijala od kojeg su elektrode napravljene i drugih faktora.
Elektroliza se široko koristi u različitim oblastima tehnologije. Evo glavnih smjernica za korištenje ovog procesa.
1.Dobijanje metala.
Izolacija čistog aluminijuma i metala grupa IA i IIA periodnog sistema vrši se elektrolizom rastopljenih jedinjenja, a preostalih metala elektrolizom vodenih rastvora.
2.Čišćenje metala.
U tu svrhu koristi se elektroliza sa rastvorljivom anodom.
3.Dobijanje metalnih premaza.
Galvanizacija metala se vrši u dekorativne svrhe, radi zaštite od korozije, povećanja tvrdoće i električne provodljivosti. Taloženje metala se vrši elektrolizom vodenog rastvora soli, a obloženi proizvod se suspenduje u elektrolizeru kao katoda.
4.Anodizacija aluminijuma i njegovih legura.
Kao elektrolit uzima se otopina sumporne kiseline, olovna ploča služi kao katoda, a proizvod koji se anodizira služi kao anoda. Tokom elektrolize, na anodi se formira film aluminijum oksida koji štiti proizvod od korozije. Film ima brojne pore koje se mogu ispuniti bojom ili fotoosjetljivim spojem - ovo se koristi za bojenje aluminijskih objekata i stvaranje fotografskih slika na njima.
5.Priprema raznih hemikalija.
Primjer takvih procesa je elektroliza vodene otopine natrijevog klorida. Tokom procesa elektrolize, vodonik se oslobađa na katodi, hlor se oslobađa na anodi, a alkalni NaOH se akumulira u rastvoru.
6.Zaštita od korozije.
Katodna zaštita se zasniva na procesu elektrolize u kojem se štićeni objekat povezuje na negativni pol izvora struje, tj. igra ulogu katode na kojoj dolazi do redukcije vode.
PITANJA I ZADACI ZA SAMOKONTROLU
1. Koja se vrijednost naziva specifična električna provodljivost? U kojim jedinicama se mjeri?
2.Kako se zove konduktometrijska konstanta ćelije? Kako se definiše?
3. Od kojih faktora zavisi specifična provodljivost?
4. Nacrtajte grafikon specifične provodljivosti jakih i slabih elektrolita u odnosu na koncentraciju. Objasnite prirodu krivulja.
5. Koja se količina naziva molarna električna provodljivost? Kako je to povezano sa provodljivošću?
6. Nacrtajte grafikon zavisnosti molarne provodljivosti jakih i slabih elektrolita o koncentraciji. Objasnite prirodu linija.
7. Koja se vrijednost naziva granična molarna provodljivost? Kako se definiše?
8.Šta karakteriše koeficijent električne provodljivosti jakog elektrolita? Kako se definiše?
9. Šta je suština zakona nezavisnosti kretanja jona? Zašto se koristi ovaj zakon?
10.Kako se konduktometrijskom metodom može odrediti stepen disocijacije slabog elektrolita?
11. Otpor otopine kalijum hlorida koncentracije 0,01 mol × dm -3, izmjeren na 180°C, iznosi 1,23 Ohma. Specifična provodljivost ovog rastvora na 180°C je 1,22 S×cm -1. Kolika je konstanta ćelije provodljivosti?
12.Konstanta konduktometrijske ćelije je 0,42 cm -1. Električna provodljivost rastvora srebrnog nitrata koncentracije 0,1 mol/dm 3, izmerena u ovoj ćeliji, iznosi 0,0284 S. Kolika je molarna električna provodljivost srebrovog nitrata pri naznačenoj koncentraciji?
13. Molarna električna provodljivost 0,2 mol/dm 3 rastvora kalijum hlorida je 12,4 S×cm 2 ×mol -1. Granična molarna provodljivost kalijum hlorida je 149,9 cm×cm 2×mol -1. Koliki je koeficijent električne provodljivosti? Kako će se ova vrijednost promijeniti kada se otopina razrijedi? Zašto?
14. Konstanta disocijacije amonijum hidroksida je 1,8 × 10 -5, a granična molarna provodljivost je 271,8 S cm 2 mol -1. Kolika je molarna provodljivost 1×10 -1 mol×dm -3 rastvora amonijum hidroksida?
15. Koji je mehanizam nastanka potencijala na sučelju metal-rastvor?
16. Od kojih faktora zavisi vrijednost potencijala elektrode? Napišite Nernstovu jednačinu?
17.Šta je vodonična elektroda? Za to napišite Nernstovu jednačinu.
18. Po kom principu se konstruiše naponski niz? Koji se zaključci mogu izvesti na osnovu položaja metala u seriji napona kada se razmatraju reakcije supstitucije, procesi elektrohemijske korozije i elektrolize?
19.Šta je elektroda druge vrste? Napišite Nernstovu jednačinu.
20. Napišite Nernstovu jednačinu za redoks elektrodu. Koja svojstva tvari karakterizira vrijednost standardnog redoks potencijala?
21.Formulirajte uslov za spontanu pojavu redoks reakcija.
22.Kako se konstruiše staklena elektroda? Za šta se koristi?
23. Koliki je potencijal platinaste elektrode uronjene u rastvor koji sadrži 0,02 mol/dm 3 gvožđe(II) sulfata i 0,002 mol/dm 3 gvožđe(III) sulfata u odnosu na standardnu vodonikovu elektrodu?
24. Potencijal vodonične elektrode u rastvoru sirćetne kiseline je jednak -120 mV u odnosu na standardnu vodoničnu elektrodu. Koliki je pH rastvora?
25.Šta je galvanska ćelija? Kakvu ulogu u tome ima slani most?
26.Koja elektroda u galvanskoj ćeliji se zove katoda? Anoda? Zašto katode u galvanskoj ćeliji i u elektrolizi imaju različite znakove?
27.Šta se zove elektromotorna sila galvanske ćelije? Kako se izračunava?
28.Nacrtati strujni krug za mjerenje emf. Zašto se ne meri voltmetrom?
29. Koja se hemijska reakcija odvija u galvanskoj ćeliji: Zn/ZnSO 4 // H 2 SO 4 /H 2 (Pt), ako je C (ZnSO 4) = 0,01 mol/dm 3, C (H 2 SO 4) = 5 ×10 -4 mol×dm -3 . Šta je e.m.f. ovaj element?
30.Napraviti dijagrame galvanskih ćelija u kojima se javljaju sljedeće reakcije stvaranja struje:
a) Fe + NiCl 2 = Ni + FeCl 2 c) CuSO 4 + H 2 = Cu + H 2 SO 4
b) Fe + H 2 SO 4 = FeSO 4 + H 2 d) Cr +2 + Fe +3 = Cr +3 + Fe +2
31. Koje galvanske ćelije se nazivaju koncentracijskim ćelijama? Koji se procesi odvijaju u njima i kako utiču na vrijednost emf?
32. Kako funkcionira gorivna ćelija i koja je njena prednost u odnosu na druge izvore električne energije?
33. Koja od sljedećih reakcija se može dogoditi spontano u smjeru naprijed:
a) MnO 4 - + Fe 2+ ® Mn 2+ + Fe 3+
b) KCl + Br 2 ® KBr + Cl 2
c) Cu + H 2 SO 4 ® CuSO 4 + H 2
d) Fe 3+ + KI ®Fe 2+ + I 2
f) Sn +4 + Fe +2 ® Sn +2 + Fe +3
g) Ni + FeSO 4 ®Fe + NiSO 4
34. Izračunajte konstante ravnoteže sljedećih reakcija:
a) Fe +3 + Ag « Fe +2 + Ag +
b) Sn +4 + H 2 « Sn +2 + 2H +
c) 2Ce +4 + 2Cl - « 2Ce +3 + Cl 2
d) Fe +3 + Cr +2 « Fe +2 + Cr +3
35.Koji se proces naziva elektrohemijska korozija? Koja je suštinska razlika između korozije u kiseloj sredini i procesa korozije u neutralnom i alkalnom okruženju?
36. Napišite dijagrame katodnih i anodnih procesa tokom korozije:
a) parovi bakar-cink u neutralnom okruženju;
b) parovi gvožđe-nikl u kiseloj sredini;
c) parovi kalaj-cink u neutralnom okruženju;
d) parovi aluminijum - bakar u neutralnom okruženju.
37.Koji će se procesi dogoditi ako se cink premaz na željeznom dijelu ošteti u vlažnom zraku?
38.Koji se premazi nazivaju katodnim? Koji se procesi dešavaju kada je katodni premaz oštećen?
39. Koji je princip zaštite gazećeg sloja od korozije? Kako se provodi katodna zaštita?