Химия

8 класс
Вопрос
Цинковый и алюминиевый электроды, соединенные с контактами гальванометра, опустили в раствор поваренной соли. Гальванометр обнаружил электрический ток, идущий от цинка к алюминию (направление тока истинное). Если в раствор добавить нашатырный спирт, отклонение стрелки увеличивается. Если вместо нашатырного спирта взять раствор гидроксида натрия, стрелка отклоняется в противоположном направлении. Объясните описанные факты. Не противоречат ли описанные результаты опытов ряду стандартных электродных потенциалов?
Ответ


Истинное направление тока совпадает с направлением перемещения электронов. Применение раствора поваренной соли необходимо для увеличения электропроводности воды. Несмотря на то что алюминий более активен, чем цинк (см. ряд стандартных электродных потенциалов), ток идет от цинкового электрода, так как в данном случае алюминиевый электрод покрыт прочной оксидной пленкой, что резко снижает электронодонорные свойства алюминия по сравнению с цинком и больше соответствует системе

Zn|NaClaq|Al2O3xH2O|Al, а не Zn|NaClaq|Al. Протекают следующие процессы:

Zn02ˉeZn2+ (1)
Al03ˉeAl3+ (2)
3Al2O3xH2O+6H++6ˉe2Al3++(3+x)H2O, (3)

причем (3) выражено сильнее, чем (2). При добавлении нашатырного спирта толщина оксидной пленки увеличивается, некомпенсированность процесса (3) процессом (2) возрастает и, следовательно, ток увеличивается. Гидроксид натрия, в отличие от водного раствора аммиака, растворяет оксидную пленку, так что на алюминиевом электроде процесс (2) начинает преобладать над (3), и направление протекания тока определяется только положением металла в ряду стандартных электродных потенциалов.
8 класс Химия Средняя

Ещё по теме