Физикавий кимё фанидан

Лаборатория иши № 6
ЭЛЕКТР ЮРИТУВЧИ КУЧ ВА УНИ ЎЛЧАШ. ЭЛЕКТРОД ПОТЕНЦИАЛЛАР
Ишнинг мақсади:

• 
  Якоби-Даниэль элементининг ЭЮК ни аниқлаш;
  
• 
  мис ва рух электродларининг электрод потенциалларини аниқлаш;
  
• 
  буфер эритманинг водород кўрсаткичини аниқлаш.
  

Топшириқлар:

1. 
   Якоби-Даниэль элементининг ЭЮК ни ўлчанг;
   
2. 
   Гальваник элементнинг мувозанат константасини исобланг;
   
3. 
   Каломель электроди ёрдамида мис ва рух электродларининг потенциалларини ўлчанг;
   
4. 
   Активлик коэффициентларини ҳисобга олиб мис ва рух электродлари потенциалларини назарий ҳисобланг;
   
5. 
   Алоҳида ўлчанган ва назарий ҳисобланган потенциаллардан Якоби-Даниэль элементининг ЭЮК ни ҳисобланг ва бевосита ўлчанган ЭЮК билан солиштиринг.
   
6. 
   Буфер эритманинг рН ини потенциометр ёрдамида компенсациялаш усулида аниқланг ва ионселектив шиша мембрана электродли рН-метрда ўлчанг.
   

Усулнинг моҳияти: Гальваник элементнинг ЭЮК термодинамик катталик бўлганлиги сабабли уни занжирда электр токи йўқ бўлганда ўлчаш керак. Амалиётда мувозанат ҳолатини сезиларли силжитмайдиган даражадаги кичик токлар бўлган шароитларда ўлчовлар ўтказилади. Компенсациялаш усулида бундай токлар гальванометр (ноль асбоб) нинг сезгирлиги билан белгиланади. Компенсациялаш нуқтасида ташқи кучланиш гальваник элементнинг ўлчанаётган кучланишини компенсациялайди ва занжирда ток бўлмайди.


Ҳисоблаш формулалари:
Якоби-Даниэль элементининг ЭЮК ни қуйидаги тенгламалардан ҳисобланади:
Е_наз= (1); Е_хисоб=_Сu(ўлч.) - _Zn(ўлч.) (2);
Е_таж=_Сu-_Zn (3); Е₁= Е_таж-Е_наз (4); Е₂= Е_таж- Е_хисоб (5).
Мувозанат константасини топиш тенгламалари:
G⁰= -RT K (6); G⁰= -zFE⁰ (7); lgK =zFE_таж/2,303RT (8).
Электрод потенциалларини аниқлаш тенгламалари:
Е_таж=_Сu-_н.к.э. (9); _Сu= Е_таж+_н.к.э. (10); Е_таж=_н.к.э.+ _Zn (11);
_Zn=_н.к.э- Е_таж (12).
Буфер эритманинг рН ни Нернст тенгламасидан ҳисобланади:
Е_таж=⁰_х.г+0,0591 lg _{Н -} (13)
(14),
бу ерда (15);
(16), бу ерда Т=298 К да 2,303RT/F=0,0591.
Электрод потенциалларини ионларнинг ўртача активлик коэффициентлари орқали ҳисоблаш:
(17); Е(Cu²⁺, Cu)= (18); (19).
Гальваник элементларнинг ЭЮК ва электрод потенциалларининг назарий қийматлари:
Е_я-д=1,10 В; Е_N=1,0183 B; =0,521 B;
=0,337 B; =-0,763 B; _ =0,699 В;
_н.к.э=0,2415 В (тўйинган эритма); _н.к.э=0,2812В (1,0 М эритма);
_н.к.э=0,3341 В (0,1 М эритма).