Естественные науки

Как возникает ЭДС в гальванических элементах?

Основу химических источников тока (гальваническичх элементов) составляют два электрода (катод, содержащий окислитель, и анод, содержащий воcстановитель) , контактирующих с электролитом. Между электродами устанавливается разность потенциалов — электродвижущая сила, соответствующая свободной энергии окислительно-восстановительной реакции. Действие химических источников тока основано на протекании при замкнутой внешней цепи пространственно разделённых процессов: на аноде восстановитель окисляется, образующиеся свободные электроны переходят, создавая разрядный ток, по внешней цепи к катоду, где они участвуют в реакции восстановления окислителя.

В современных химических источниках тока используются:

в качестве восстановителя (на аноде) — свинец Pb, кадмий Cd, цинк Zn и другие металлы;
в качестве окислителя (на катоде) — оксид свинца PbO2, гидроксооксид никеля NiOOH, оксид марганца MnO2 и другие;
в качестве электролита — растворы щелочей, кислот или солей.
Олег Людвиков
Олег Людвиков
2 141
Лучший ответ
Как-как.. . На границах металлических электродов с электролитом устанавливается равновесие - сколько ионов переходит в раствор - столько и растворяется.
Условие равовесия - выравнивание химических потенциалов нейтрального атома и суммы электрона в металле и иона в растворе.
А для такого равновесия нужно, чтобы некоторое количество атомов перешло в ионы раствора или наоборот. То есть чтобы бвойной слой на поверхности электрода зарядился до некоторой разности потенциалов (определяемой энергией Гиббса соответствующей реакции, с минусом) .
Соотвественно если металлы электродов разные и есть разность энергий Гиббса (то есть полная энергия Гибса отрицательна, условие возможности окислительно-восстановительной реакции) - то и заряды на электродах в равновесии получаются раными ("возникает" ЭДС)

Если на пальцах- то как-то так... .
Dato Daushvili
Dato Daushvili
90 372

Похожие вопросы