Chemie se systémem Vernier
28 – Řada napětí kovů – galvanické mikročlánky
Úvod
Hlavním cílem tohoto experimentu je uspořádat redukční potenciály pěti neznámých kovů relativně vůči jednomu z nich. Potřebné informace získáte měřením napětí (rozdílu potenciálů) mezi jednotlivými dvojicemi poločlánků.
V galvanickém článku se chemická energie spontánní redoxní reakce přeměňuje na energii elektrickou. Poločlánek získáme umístěním vzorku kovu do roztoku obsahující kationty tohoto kovu (například odštěpek mědi umístěný v roztoku síranu měďnatého). V tomto experimentu budou mikročlánky tvořeny drobným kouskem kovu umístěným v třech kapkách příslušného roztoku na filtračním papíře. Všech pět poločlánků bude uspořádáno na jednom filtračním papíře.
Dva poločlánky jsou v klasickém galvanickém článku odděleny porézní přepážkou či solným můstkem tak, aby mohl procházet proud, ale nedocházelo k míšení roztoků. V tomto experimentu budou solné můstky nahrazeny několika kapkami roztoku dusičnanu sodného na filtračním papíře mezi dvěma poločlánky.
Použijte voltmetr připojený k počítači. Jeden vývod (+) připojte k jednomu z kovů a druhý (–) k druhému z kovů. Pokud se na displeji zobrazí kladná hodnota napětí, je zapojení správné. Je-li hodnota napětí záporná, přehoďte oba konektory. Poločlánek připojený k vývodu (+) je katodou, probíhá zde redukce a daný kov má tedy vyšší, pozitivnější redukční potenciál. Poločlánek připojený k vývodu (–) je anodou, probíhá zde oxidace a kov má tedy nižší, negativnější redukční potenciál.
Porovnejte hodnoty napětí získané pro jednotlivé dvojice poločlánků (vezměte v úvahu, který kov byl připojen k (+) a který k (–)) a sestavte pořadí pěti zkoumaných kovů podle jejich redukčních potenciálů.
Úkol
- Uspořádejte pět zkoumaných kovů podle redukčních potenciálů vůči vybranému z nich.
Použité senzory
Anglický podrobný návod
... zpět na přehled námětů | ... více o systému Vernier |