Презентация на тему Лекция 6. Химические основы инновационных технологий

Презентация на тему Лекция 6. Химические основы инновационных технологий, предмет презентации: Разное. Этот материал содержит 20 слайдов. Красочные слайды и илюстрации помогут Вам заинтересовать свою аудиторию. Для просмотра воспользуйтесь проигрывателем, если материал оказался полезным для Вас - поделитесь им с друзьями с помощью социальных кнопок и добавьте наш сайт презентаций ThePresentation.ru в закладки!

Слайды и текст этой презентации

Слайд 1
Текст слайда:

Лекция 6. Химические основы инновационных технологий

Давыдов Виктор Николаевич
проф. каф. экологического менеджмента
ИНЖЭКОН


Слайд 2
Текст слайда:


Электролиз

- совокупность процессов, происходящих при прохождении постоянного электрического тока через электрохимическую систему, состоящую из двух электродов и расплава или раствора электролита.




Слайд 3
Текст слайда:


Электролиз расплава бромида свинца




Слайд 4
Текст слайда:


Процессы на электродах электролизера

Анод (+): окисление 2Br- - 2ē → Br2

Катод (-): восстановление Pb2+ + 2ē → Pb


Слайд 5
Текст слайда:

Особенности электролиза водных растворов
1. Имеется несколько типов частиц, которые могут окисляться на аноде и восстанавливаться на катоде.
Пример:
Водный раствор хлорида натрия содержит анионы: Cl-, катионы: Na+, а также молекулы воды.
Какие частицы будут окисляться на аноде и восстанавливаться на катоде?


Слайд 6
Текст слайда:

Последовательность реакции на электродах различных ионов определяется: 1. Химической природой электродов 2. Окислительно-восстановитель-ным (электродным) потенциалом реакции



Слайд 7
Текст слайда:





1. Инертные и активные электроды

Инертные электроды: Pt, графит в реакциях на электродах не участвуют.
Активные электроды: Cu, Fe, Zn, Ni… принимают активное участие в реакциях.
Например, в нашем случае:
Анод (окисление): Сu - 2e = Cu2+
φо= +0,34 В



Слайд 8
Текст слайда:

2. Окислительно-восстановительный потенциал реакции (на инертном электроде)
А) На катоде сначала восстанавливаются частицы, реакции которых соответствует больший окислительно-восстановительный (электродный) потенциал;


Слайд 9
Текст слайда:

Решение Принципиально возможно восстановление на катоде следующих частиц: 1. Na+ + ē → Na φо1= -2,7 В 2. 2H2O + 2ē → H2+2OH- φо2= -0,83 В Самый большой окислительно-восстановительный потенциал имеет 2 реакция. Поэтому на катоде будет восстанавливаться вода (реакция 2).


Слайд 10
Текст слайда:

Б) На аноде сначала окисляются частицы, реакции которых соответствует меньший окислительно-восстановительный потенциал. Сначала восстанавливаются бескислородные анионы, затем вода, затем кислородсодержашие анионы.


Слайд 11
Текст слайда:

В нашем примере принципиально возможно окисление на аноде следующих частиц:
1. 2H2О - 4ē → 4H+ + О2 φо1= +1,23 В
2. 2Cl- - 2ē → Cl2 φо2= +1,36 В φо1< φо2 Следовательно на аноде должна окисляться вода, однако на большинстве электродов окисляются хлорид-ионы.
Это связано с явлением, которое называется перенапряжение.


Слайд 12
Текст слайда:

Перенапряжение
- добавочная по отношению к расчетной ЭДС, которую нужно приложить к электродам, чтобы осуществить окислительно-восстановительный процесс.


Слайд 13
Текст слайда:


Законы Фарадея (1827)
1. Масса выделившегося на электроде вещества пропорциональна количеству электричества, прошедшего через электролит.
2. Одинаковые количества электричества выделяют на электродах массы веществ, пропорциональные молярным массам их химических эквивалентов.


Слайд 14
Текст слайда:


Постоянная Фарадея
F = 96500 Кл/моль экв.
n экв(B) = Q/F= It/F
Q- количество электричества, Кл
I - ток, А
t - время, с
m(B) = Mэкв n экв(B) = MэквIt/F



Слайд 15
Текст слайда:


Пример
Через расплавленный бромид свинца пропускали ток силой 2А в течение 30 минут.
Какая масса свинца выделилась?



Слайд 16
Текст слайда:


Решение
Катод (-): восстановление Pb2+ + 2ē → Pb
Из уравнения: n(Pb)/n(ē) = ½
n(ē) = Q/F = It/F =
=2A·1800c/96500Kл/моль ē = 0,037 моль
n(Pb) = ½ ·0,037 моль= 0,0185 моль
m(Pb) = 0,0185 моль·207 г/моль = 3,83 г
Ответ: выделилось 3,83 г свинца





Слайд 17
Текст слайда:


Задача
Сколько времени нужно пропускать ток 10 А через раствор поваренной соли, чтобы получить 44,8 л хлора (н.у.)?


Слайд 18
Текст слайда:


Решение
Анод (-): окисление 2Сl- - 2ē → Cl2
n(Cl2) = 44,8 л /22,4 л/моль = 2 моль
Из уравнения:
n(Cl2)/n(ē) = ½n(ē) n(ē) = 2 n(Cl2) = 4 моль
n(ē) = Q/F = It/F =
=10A·t c/96500Kл/моль ē = 4 моль
t c = 38600 c

Ответ: Ток следует пропускать 38600 c






Слайд 19
Текст слайда:


Темы коротких сообщений
Современные ингибиторы коррозии: история создания, химический состав, области применения.
Протекторная защита и электрозащита металлов от коррозии: принцип действия, области применения.
Гальванопластика: история, принцип действия, области применения.
Использование электролиза для создания газовых смесей для дыхания под водой: электроланг А.Н. Лодыгина, системы жизнеобеспечения современных подводных лодок.


Слайд 20
Текст слайда:

Благодарю за внимание!





Обратная связь

Если не удалось найти и скачать презентацию, Вы можете заказать его на нашем сайте. Мы постараемся найти нужный Вам материал и отправим по электронной почте. Не стесняйтесь обращаться к нам, если у вас возникли вопросы или пожелания:

Email: Нажмите что бы посмотреть 

Что такое ThePresentation.ru?

Это сайт презентаций, докладов, проектов, шаблонов в формате PowerPoint. Мы помогаем школьникам, студентам, учителям, преподавателям хранить и обмениваться учебными материалами с другими пользователями.


Для правообладателей

Яндекс.Метрика