Electrochemical gigun - "Aláìṣiṣẹmọ" zinc

Zinc jẹ irin ti nṣiṣe lọwọ. Agbara odiwọn odi ni imọran pe yoo fesi ni agbara pẹlu awọn acids, yiyo hydrogen kuro ninu wọn. Ni afikun, bi irin amphoteric, o tun ṣe atunṣe pẹlu awọn ipilẹ lati dagba awọn iyọ eka ti o baamu. Sibẹsibẹ, zinc mimọ jẹ sooro pupọ si acids ati alkalis. Idi ni awọn ti o tobi repotential ti hydrogen itankalẹ lori dada ti yi irin. Awọn aimọ Zinc ṣe igbega dida awọn microcells galvanic ati, nitoribẹẹ, itusilẹ wọn.

Fun idanwo akọkọ iwọ yoo nilo: hydrochloric acid HCl, awo zinc ati okun waya Ejò (Fọto 1). A fi awo naa sinu satelaiti Petri ti o kun pẹlu dilute hydrochloric acid (Fọto 2), ati fi okun waya Ejò sori rẹ (Fọto 3), eyiti HCl ko ni ipa. Lẹhin akoko diẹ, hydrogen ti wa ni itusilẹ lekoko lori ilẹ Ejò (awọn fọto 4 ati 5), ati pe awọn nyoju gaasi diẹ nikan ni a le ṣe akiyesi lori zinc. Idi ni awọn loke-darukọ overvoltage ti hydrogen itankalẹ lori zinc, eyi ti o jẹ Elo tobi ju bàbà. Awọn irin apapo de ọdọ agbara kanna pẹlu ọwọ si ojutu acid, ṣugbọn hydrogen jẹ diẹ sii ni rọọrun yapa lori irin pẹlu iwọn apọju kekere - Ejò. Ninu sẹẹli galvanic ti a ṣẹda pẹlu awọn amọna Zn Cu kukuru, zinc jẹ anode:

(-) Awọn ibeere: Zn⁰ → sinkii²⁺ + 2e^-

ati hydrogen ti wa ni dinku lori kan Ejò cathode:

(+) Katoda: 2h⁺ + 2e^- → N₂­

ni afikun awọn idogba mejeeji ti awọn ilana elekiturodu, a gba igbasilẹ ti iṣesi ti itu zinc ninu acid:

Zinc + 2H⁺ → sinkii²⁺ + H₂­

Ninu idanwo ti nbọ, a yoo lo ojutu soda hydroxide, awo zinc ati eekanna irin kan (Fọto 6). Gẹgẹbi ninu idanwo iṣaaju, a gbe awo zinc kan sinu ojutu NaOH dilute kan ninu satelaiti Petri ati eekanna kan ti a gbe sori rẹ (irin kii ṣe irin amphoteric ati pe ko fesi pẹlu alkalis). Ipa ti ṣàdánwò jẹ iru - hydrogen ti wa ni idasilẹ lori dada ti àlàfo, ati awọn sinkii awo ti wa ni bo pelu nikan kan diẹ gaasi nyoju (awọn fọto 7 ati 8). Idi fun ihuwasi yii ti eto Zn-Fe tun jẹ iwọn apọju ti itankalẹ hydrogen lori zinc, eyiti o tobi pupọ ju irin lọ. Paapaa ninu idanwo yii, zinc jẹ anode:

(-) Awọn ibeere: Zn⁰ → sinkii²⁺ + 2e^-

ati lori irin cathode omi ti wa ni dinku:

(+) Katoda: 2h₂O + 2e^- → N₂+ 2ON^-

Ṣafikun awọn idogba mejeeji ni awọn ẹgbẹ ati ni akiyesi alabọde ifaseyin ipilẹ, a gba igbasilẹ ti ilana itusilẹ zinc ni ipilẹ (ti ṣẹda awọn anions tetrahydroxyincide):

Zinc + 2OH^- + 2 ILE₂O → [Zn (ON)₄]^2- + H₂