Transcript Diodovy jav

Chemické zmeny prebiehajúce na elektródach využívame v praxi rôzne:
1. elektrické články,
2. elektrometalurgia,
3. galvanostégia,
4. elektrolytický kondenzátor,
5. galvanoplastika,
6. zábrana pred vlhnutím muriva a pod.
1. elektrické články
Keď kovovú elektródu ponoríme do vodného roztoku soli
toho istého kovu, prebehne redoxný chemický dej, pri
ktorom buď do roztoku vstupujú z kovu ďalšie ióny, buď sa
z neho vylučujú.
V oboch prípadoch na rozhraní kovu a roztoku vznikne
tenká vrstva, ktorú nazývame elektrická dvojvrstva. V nej
utvorené elektrické pole bráni prechodu ďalších iónov z
kovu do roztoku (alebo obrátene) a preto sa utvorí
rovnovážny stav.
1. elektrické články
Zn
- +
-+
+
- ++- +
-+ ++
+
+- +- +-+ +
Ue
Cu
++
+
-
+
+
+
-+
-+
+
-+
+-
+
-+
-+
-+
-
V prvom prípade (napr. Zinková elektróda ponorená do vodného roztoku ZnSO4) sa
roztok sa nabíja kladne a kov súčasne záporne.
V druhom prípade je to opačné (napr. Medená elektróda vo vodnom roztoku
CuSO4).
1. elektrické články
Elektrickej dvojvrstve prislúcha napätie, ktorého hodnota
je rozličná pre rôzne kovy a ich vodné roztoky. Závisí však
rovnako od teploty a tlaku.
Na elektródach z rovnakého materiálu sú v danom
elektrolyte napätia na dvojvrstvách rovnaké, preto sa napätie
medzi elektródami rovná nule.
Ak sú elektródy z chemicky rozličných materiálov, tak po
ponorení do elektrolytu je medzi nimi nenulové napätie,
ktoré sa volá elektromotorické napätie Ue.
1. elektrické články
A. Galvanický článok - je zdroj jednosmerného napätia, ktorý sa
skladá z elektrolytu a dvoch chemicky odlišných elektród.
1. elektrické články
B. Polarizačný článok – vznikne ak vodivo spojíme elektródy
galvanického článku. Elektródy sa pri elektrolýze polarizujú.
Polarizácia elektród môže tiež nastať, ak vodivo spojíme elektródy
galvanického článku. Takýto článok nazývame aj Voltov článok.
C. Suchý článok - Kladnou elektródou suchého článku je uhlíková
tyčka s mosadznou čiapočkou. Je obalená zmesou burelu a koksu, ktorá
pôsobí ako depolarizátor. Takto upravená elektróda je ponorená do
salmiaku NH4Cl zahusteného škrobovým mazom a inými prísadami.
Všetko je uložené v zinkovej nádobke tvaru valčeka.
Valček je súčasne zápornou elektródou.
Zhora je článok zaliaty asfaltom.
1. elektrické články
D. Akumulátor – Je to polarizačný článok, ktorý sa stáva zdrojom
napätia po prechode prúdu elektrolytom.
Nabíjanie
Vybíjanie
-
+
-
+
Pb
-
+
Pb
Pb
Pb
H+
H+
SO42-
SO42-
H+
H+
1. Záporná olovená elektróda uvoľňuje ióny Pb2+, ktoré reagujú s kyselinou sírovou. Vzniká
PbSO4, ktorá sa usadzuje na tejto elektróde.
2. Na kladnej elektróde sa PbO2 redukuje na ióny Pb2+, ktoré reagujú s H2SO4 za vzniku
nerozpustného síranu olovnatého. Ten sa usadzuje na tejto elektróde. V elektróde sa pritom
zmenšuje koncentrácia H2SO4, elektromotorické napätie pomaly klesá.
1. elektrické články
D. Akumulátorová batéria – ide o akumulátory spojené za sebou. Pod
kapacitou akumulátora rozumieme množstvo energie, ktorú je možno
získať z akumulátora.
Najznámejší je olovený akumulátor.
2. Elektrometalurgia - Vedný odbor zaoberajúci sa výrobou
alebo čistením kovov elektrolýzou.
3. Galvanostégia (galvanické pokovovanie) - Vedný odbor
zaoberajúci sa pokovovaním kovových predmetov
elektrolytickým spôsobom.
4. Elektrolytický kondenzátor - hliníková elektróda je
ponorená do hliníkovej nádoby s elektrolytom.
5. Galvanoplastika - vytváranie odliatkov, matríc a podobne.
6. Zábrana pred vlhnutím muriva - Elektrolyt v kapilárach
sa elektrolýzou rozkladá, čiastočkami soli sa kapiláry
zaplnia. Kyslík a vodík vzniknutý pri elektrolýze vyprcháva
zo steny a urýchľuje jej vysúšanie.
dióda
220V
30V
Koniec
Zdroje:
- knihy: stredoškolská fyzika