Опыт 4. Изготовление и изучение работы свинцового аккумулятора

Реактивы и оборудование. Гальванометр или цифровой вольтметр; химический стакан на 50 см³; свинцовые электроды; источник постоянного тока; раствор H₂SO₄ 4, 0 М.

Выполнение работы. Собрать модель свинцового аккумулятора. Закрепить свинцовые электроды в пробке, поместить их в стакан, наполнить стакан на 1/2 объема серной кислотой. Зарядить аккумулятор, для чего подключить к свинцовым пластинам источник постоянного тока. Несколько минут пропускать электрический ток, затем отключить источник питания. Проверить работу заряженного аккумулятора, для чего подключить к электродам вольтметр, отметить наличие разности потенциалов.

 

Запись данных опыта. Зарисовать прибор, записать наблюдения за процессом зарядки и разрядки аккумулятора.

1. Записать анодную и катодную реакции, протекающие при зарядке аккумулятора. Указать заряды электродов.

2. Записать анодную и катодную реакции, протекающие при разрядке аккумулятора. Указать заряды электродов.

Контрольные вопросы

1. Изобразить строение двойного электрического слоя на границе цинк – раствор сульфата цинка и медь – раствор сульфата меди.

2. Записать схему гальванического элемента для измерения стандартного электродного потенциала алюминия.

2. Определить стандартный электродный потенциал никелевого электрода и рассчитать его потенциал в растворе сульфата никеля с концентрацией 0, 1 М.

3. Составить схему гальванического элемента кадмий – олово, определить направление электродных процессов, заряды электродов, рассчитать э.д.с. стандартного элемента.

4. Составить схему электрохимической коррозии никелированного и хромированного железа в кислой и нейтральной средах. Скорость какого процесса больше?

5. Написать уравнения реакций катодного и анодного процессов при электролизе водных растворов хлорида никеля, нитрата кальция, гидроксида натрия, нитрата серебра.

 

s - и p - элементы

К s - и p - элементам относятся элементы IA-VIIIA групп Периодической системы Д.И. Менделеева. В атомах этих элементов происходит заполнение электронами соответственно s - и p -подуровней наружного электронного слоя.

С увеличением порядкового номера элемента радиус атома в главных подгруппах возрастает (причина – увеличение числа электронных слоев), а в периодах – убывает (усиливается притяжение валентных электронов к ядру с ростом его заряда). Поэтому металлические свойства элементов (способность окисляться с образованием простого катиона) с ростом порядкового номера в главных подгруппах усиливаются, а в периодах ослабевают. Наоборот, неметаллические свойства, т.е. способность атома элемента восстанавливаться с образованием простого аниона, с ростом порядкового номера в периодах возрастают, а в главных подгруппах уменьшаются.

Для металлов характерно образование основных оксидов и оснований, а для неметаллов – кислотных оксидов и кислот. Руководствуясь общей тенденцией изменения металлических и неметаллических свойств элементов в периодах и главных подгруппах Периодической системы элементов Д.И. Менделеева, можно заключить, что с увеличением порядкового номера элемента в периодах основные свойства оксидов и гидроксидов ослабевают, а кислотные – возрастают. Наоборот, в главных подгруппах с увеличением порядкового номера элемента основные свойства оксидов и гидроксидов усиливаются, а кислотные – ослабевают.

 

ХИМИЯ S -ЭЛЕМЕНТОВ