26.10.2001 23:05:54
Oxidortuťnatokademnatý článek - podrobné odvození rovnic
[schéma článku]


Elektrický proud je usměrněný pohyb nabitých částic. V elektrolytu iontů a v kovu elektronů. V článku tedy musí existovat síla, která uvede do pohybu nejen ionty, ale i elektrony.
V
rtuťnatokademnatém článku slouží jako elektrody oxid rtuťnatý a kadmium v elektrolytu hydroxidu draselného. Z Beketovovy řady kovů
Li K Ba Ca Na Mg Be Al Mn Ti Zn Cr Fe Cd Co Ni Sn Pb H2 Cu Ag Hg Pt Au
plyne, že kadmium je kov neušlechtilý a rtuť je kov ušlechtilý. To potvrzují i standartní elektrodové potenciály polorovnic:
2/0 Cd(OH)2 / Cd Cd(OH)2 + 2e- --› 2Cd + 2OH-1 E0 = - 0,824
a
2/0 HgO / Hg HgO + 2e- + H2O --› 2Hg + 2OH-1 E0 = + 0,0977
Větší je potenciál u redukce oxidu rtuťnatého, takže tato poloreakce probíhá v naznačeném směru .Reakce s kadmiem probíhá ve směru opačném.
2Cd + 2OH-1 - 2e---› Cd(OH)2
  a  
HgO + 2e- + H2O --› 2Hg + 2OH-1
Pro kademnatou elektrodu platí, že se kadmium oxiduje v elektrolytu hydroxidu draselného, slouží jako anoda (na anodě vždy s výjimkou nabití akumulátorů dochází k oxidaci) a je záporným pólem (elektrony z anody vychází, elektrický proud jde z kladného pólu na záporný, to znamená, že elektrony jdou ze záporného na kladný pól)
Pro oxidortuťnatou elektrodu platí, že se z oxidu rtuťnatého redukuje rtuť. Elektroda slouží jako katoda (na katodě vždy s výjimkou nabití akumulátorů dochází k redukci) a je kladným pólem (elektrony na katodu vstupují, elektrický proud jde z kladného pólu na záporný, to znamená, že elektrony jdou ze záporného na kladný pól).
Z uvedených poloreakcí (včetně následného děje) lze sestavit celkovou rovnici :
Cd + HgO + H2O --› Cd(OH)2 + Hg
Pozn.: Uvažovali jsme pro zjednodušení standartní elektrodové potenciály E0 namísto správnějších elektrodových potenciálů E. Jejich vztah je určen Nernstovou rovnicí:
E = E0     0,059   log   [koncentrace oxidované formy]
+  
   
    n     [koncentrace redukované formy]

[schéma článku]


[Voltův][Daniellův][Grenetův][Leclancheův][koroze Fe][ZnC (suchý)][ZnCl][OZn][Mn (alkalický)][HgZn][HgCd][AgZn][LiMnO2][Li(CF)n][LiSO2][LiSOCl2][LiI2]


[nahoru][elektrochemie][fyzikální chemie a chemická fyzika][go home]