الخلايا الكهركيميائية

جهد القطب المعياري

مثال 2 :
تم وصل نصف خلية من النحاس مكونة من صفيحة نحاس في محلول كبريتات النحاس بتركيز ( 1 مول / لتر ) ودرجة حرارة
( 25 ْ س ) مع قطب الهيدروجين المعياري ، فتبين أن الالكترونات تسري من نصف خلية الهيدروجين الى نصف خلية النحاس ، وأن قراءة الفولتميتر تساوي (0,34 فولت) .
لاحظ كيف نحسب جهد اختزال النحاس . شكل

Cu⁺²	+	2e^-	®	Cu	مهبط
H₂	®	2H⁺	+	2e^-	مصعد

قراءة الفولتميتر تشير الى أن جهد الخلية المعياري = 0.34 فولت .
جهد الخلية المعياري ( ْE ) = جهد الاختزال للمهبط – جهد الاختزال للمصعد.

جهد الخلية المعياري ( ْE ) = جهد اختزال النحاس – جهد اختزال الهيدروجين

0.34 = ْE للنحاس - صفر
جهد اختزال النحاس = +0.34 فولت .

= +0.34 فولت

Eْ

Cu⁺²

2e^-

تعني الإشارة الموجبة لجهد اختزال النحاس أن النحاس أكثر ميلاً للاختزال من الهيدروجين . أو أن الهيدروجين أكثر ميلا للتأكسد من النحاس .

ولكتابة نصف تفاعل التأكسد للنحاس نعكس المعادلة السابقة مع عكس اشارة الجهد .

= -0.34 فولت

Eْ

Cu⁺²

2e^-

من خلال المثالين السابقين يلاحظ أنه:
ـ كلما زاد جهد الاختزال زاد الميل للاختزال .
ـ كلما زاد جهد التأكسد زاد الميل للتأكسد .

سؤال (1): تم ربط قطب الهيدروجين المعياري بقطب رصاص مغموس في محلول PbSO₄ ( ه1 مول / لتر ). ويتصل المحلولان بقنطرة ملحية، وقد تبين عملياً أن جهد الخلية المعياري 0.13 فولت وأن الإلكترونات تتحرك من قطب الرصاص إلى قطب الهيدروجين المعياري.

1- ا كتب معادلة نصف التفاعل الذي يحدث عند كل قطب.

2- أي القطبين المصعد وما شحنته.
3- أي القطبين المهبط وما شحنته .

4- ماذا يحدث لتركيز أيونات Pb⁺² في المحلول.

5- وضح اتجاه حركة الإلكترونات السالبة في الدارة الخارجية .
6- وضح اتجاه حركة الأيونات السالبة عبر القنطرة الملحية.
7- احسب جهد اختزال الرصاص .
8- اكتب نصفي تفاعل الاختزال والتأكسد للرصاص، مبيناً قيمة جهد تأكسده واختزاله .

لمعرفة الإجابة اضغط هنا

سؤال (2): وضح اتجاه حركة الإلكترونات وبين المصعد والمهبط وشحنة كلٍ منهما وذلك عند ربط قطب الهيدروجين المعياري بكلٍ من : 1- الكادميوم. 2- الفضة.

إذا علمت أن انصاف تفاعل الاختزال ، وجهدي الاختزال لهما هو :

= ـ 0.40 فولت
Eْ Cd⁺² + 2e^- ® Cd

= + 0.80 فولت
Eْ Ag⁺ + e- ® Ag

لمعرفة الإجابة اضغط هنا

اكتبوا لنا ملاحظاتكم واستفساراتكم

تحرير : المدرسة العربية www.schoolarabia.net

اعداد : أ. أحمد الحسين

تاريخ التحديث :نيسان 2003
تاريخ التحديث : حزيران 2008