Гальваникалық элементтер. Химия, 10 сынып, презентация.

Білімді жаңғырту

Электрод дегеніміз………

Электродтық потенциал деген не?

Стандартты электродтық потенциалдар қатары нені сипаттайды?

Гальваникалық элементтің шығу тарихы жайында не білесіз?

Вольттың гальваникалық элементін сипаттаңыз

Гальваникалық элементтің қандай түрлері бар?

Гальваникалық элементтерге қойылатын негізгі талаптар қандай?

1-тапсырма (жұптық жұмыс)

Гальваникалық элементті белгілеңіз.

Дұрыс жауабы

2-тапсырма

Крахмал …………… қара көк түсті күрделі қосылыс түзеді. Калий йодиді ерітіндісінің көк түске боялуы онда …………. бар екенін көрсетеді. Калий йодиді бар мензуркада ………….. процесі жүреді. Калий йодидінің ерітіндісі бар жартыэлементтегі электрод ………….. болып табылады. Анодтағы реакция …………… болса, катодтағы реакция …………….. болды. Амперметр …………….. жүретін жалпы тотығу-тотықсыздану реакциясының электр тогы ағынымен болатындығын көрсетеді.

Дұрыс жауаптарымен салыстырыңыз

Крахмал йодпен қара көк түсті күрделі қосылыс түзеді. Калий йодиді ерітіндісінің көк түске боялуы онда йодтың бар екенін көрсетеді. Калий йодиді бар мензуркада тотығу процесі жүреді. Калий йодидінің ерітіндісі бар жартыэлементтегі электрод анод болып табылады. Анодтағы реакция 2I−→I2+2e− болса, катодтағы реакция Fe3+ +e−→Fe2+ болды. Амперметр элементте жүретін жалпы тотығу-тотықсыздану реакциясының электр тогы ағынымен болатындығын көрсетеді.

Гальваникалық элементтер.

10.2.3.6 гальваникалық элементтің жұмыс принципін түсіндіру;

10.2.3.7 аккумуляторларды зарядтау және разрядтау процесін сипаттау;

Гальваникалық элемент бұл химиялық электр тогының көзі, бұл құбылысты бірінші анықтаған Гальвани, соның құрметіне гальваникалық элементтер деп аталады. Жұмыс істеу принципі екі түрлі металдың электролит арқылы әсерлесуіне негізделген. Гальваникалық элементтің электр қорғаушы күшінің шамасы электродтардың материалына және электролиттің құрамына байланысты, қарапайым гальваникалық элемент екі электродтан тұрады.

Бұл электрондар сыртқы тізбек арқылы мыс электродқа барады және оны қалпына келтіреді. Тізбек арқылы электрондарың ағысы элементтің шығаратын тогы болып табылады. Химиялық түрлендіруі мен электр энергиясын түрлендіретін реакция былай жазылады.

Гальваникалық элементтердің шартты белгілері

Электрохимиялық элементтерді көбінесе схематикалық суреттердің орнына қарапайым шартты белгілер арқылы бейнелейді. 

Тотығу жүріп жатқан бір жартыэлемент сол жаққа, 

ал тотықсыздану жүріп 

жатқан екінші жартыэлемент 

оң жаққа қойылады.

Гальваникалық элементтердің шартты белгілері

3-тапсырма

Элемент Cr(NO3)2 ерітіндісіне батырылған хром электродын, AgNO3 ерітіндісіне батырылған күміс электродын және құрамында KNO3 бар тұзды көпірді қолдану арқылы құрастырылды. Хром электроды күміс электродымен салыстырғанда теріс зарядталған болып шықты. Элементтің белгіленуін аяқтаңыз.

Дұрыс жауабымен салыстырыңыз

Элемент құрылысы және электродтар реакциясы

Элементте жүретін жартылай реакциялардың берілген теңдеулері арқылы, біз келесілерді анықтай аламыз:

Элементте жүретін реакция теңдеуі

2. Элемент диаграммасы

3. Электр тогының бағыты

4-тапсырма

Кадмий электроды мен алтын электродынан тұратын элементте төмендегідей жартылай реакциялар жүреді:

Cd(қ)→Cd2+(с.е.)+2e−

Au3+(с.е.)+3e−→Au(қ)

Элементте жүретін толық реакцияның теңдеуін аяқтаңыз.

Дұрыс жауабы

Электрқозғаушы күш

Элементте жүретін электрохимиялық реакциялар электродтарда қарама-қарсы таңбалы электр зарядтарын тудырады. Нәтижесінде электродтар арасында электрлік кернеу пайда болады.

Ток жүрмейтін гальваникалық элементтегі екі электрод арасында өлшенген кернеулер айырмасы электрқозғаушы күш деп аталады. Электрқозғаушы күш Е әрпімен белгіленеді немесе ЭҚК деп қысқаша жазылады. Ол вольтметр арқылы өлшенеді, және вольт, В бірлігімен беріледі. 

Элементтің электрқозғаушы күші мыналарға тәуелді:

2. реагенттер мен өнімдердің концентрациясы;

3. элемент температурасы.

Қайтымды жүмыс істейтін және соған сәйкес көп рет колданылатын гальваникалық элементтерді аккумуляторлар дейді. Аккумуляторлар жиналған химиялық энергияны электр энергиясына (разрядталу кезінде), ал зарядталған кезде электр энергиясын химиялық энергия қорына айналдырады. Сонымен аккумулятор дегеніміз оны сыртқы тұрақты ток көзі арқылы зарядталған кезде электр энергиясын химиялық энергия түрінде жинақтайтын, ал разрядталған кезде оны электр тогына айналдырып беретін құралдарды айтады. 

Аккумулятор – электр энергиясын химиялық реакция көмегімен алуға болатын ток көзі. Электр аккумуляторы ішінде электролит (қышқыл не сілті) және электродтары бар изоляциялық материалдан (эбонит, шыны, пластмасса) жасалған ыдыстан тұрады. Электродтарын сыртқы тізбекке қосқанда, онда химиялық энергияны электр энергиясына айналдыратын химиялық процесс жүреді. Тізбектен электр тогы өтіп, аккумулятор разрядталады. Разрядталған аккумуляторды басқа тұрақты ток көзіне қосып зарядтайды. Бұл жолы керісінше электр энергиясын химиялық энергияға түрлендіретін химиялық процесс жүреді. 

Кең тарағаны – қорғасынды-қышқылды электр аккумуляторлары (негізінен стационар қондырғыларда).Оларда электролит ретінде тығыздығы 1,18-1,29 г/см3 күкірт қышқылының (H2SO4) ерітіндісі, ал оң электрод ретінде қорғасынның қос тотығы (PbO2), (Pb) пайдаланылады. Қышқылды аккумулятор теріс электрод ретінде металдық қорғасын аккумулятор разрядталғанда, мынадай химиялық процесс жүреді:

PbO2  +  Pb + 2H2SO4 = 2PbSO4 + 2H2O.

Соның нәтижесінде аккумулятор кернеуі мен электролит тығыздығы кемиді. Аккумулятордың разрядтау кезіндегі орташа кернеуі 1,98 В, ал зарядтық кернеуі 2,4 В.

Қалыптастырушы бағалау

Дескрипторлар

-гальваникалық элементтің әр бөлігіндегі процестерді сипаттайды

-екі жартылай теңдеуді құрастырады

-гальваникалық элементтегі тұзды көпірдің ролін анықтайды

-гальваникалық элементтің электродтық потенциалын есптейді

Рефлексия «Бағдаршам»

https://bilimland.kz/kk/courses/chemistry-kk/zhalpy-ximiya/totyhu-totyqsyzdanu-reakcziyalary-ehlektroximiya/lesson/galvanikalyq-ehlementter

galvandyk-element-maketi-58ae43eb17080 (1).docx

/student/4434/galvanikalyq-elementtinh-elektr-qoz/

https://helpiks.org/8-77748.html

http://engime.org/ouli-odelip-tolitirilip-2-basilui-a-almati-sanat-1999-alfi-soz.html?page=4