ملخص الباب الثامن في الكيمياء

الخلايا الالكتروليتية: هى الأنظمة أو الأجهزة التى يتم فيها تحويل الطاقة الكهربائية إلى طاقة كيميائية من خلال تفاعل أكسدة واختزال لا يحدث بشكل تلقائى مستمر (غير تلقائى).
الخلايا الجلفانية: هى الأنظمة أو الأجهزة التى يتم فيها تحويل الطاقة الكيميائية إلى طاقة كهربائية من خلال تفاعل أكسدة واختزال يحدث بشكل تلقائى مستمر.
الموصلات الالكترونية: هى مواد توصل التيار الكهربى عن طريق حركة الكتروناتها مثل الحديد - النحاس.
الموصلات الالكتروليتية: هى مواد توصل التيار الكهربى عن طريق حركة أيوناتها مثل محاليل ومصاهير الأملاح - الأحماض.
الأنود (المصعد): هو القطب الموجب وتحدث عنده عملية الأكسدة فى الخلية الالكتروليتية- وهو القطب السالب وتحدث عنده عملية الأكسدة فى الخلية الجلفانية.
‏ الكاثود (المهبط): هو القطب السالب فى الخلية الالكتروليتية وتحدث عنده عملية الاختزال - هو القطب الموجب فى الخلية الجلفانية وتحدث عنده عملية الإختزال.
الأنيونات:هى الأيونات السالبة أو الغنية بالإلكترونات السابحة فى المحلول أو المصهور وتتجه للأنود عند إمرار تيار كهربى.
الكاتيونات: هى الأيونات الموجبة أو الفقيرة بالإلكترونات السابحة فى المحلول أو المصهور وتتجه للكاثود عند إمرار تيار كهربى.
الفاراداى:كمية الكهربية اللازمة لترسيب المكافىء الجرامى للعنصر.
الأمبير: شدة التيار التى تمر خلال مقطع موصل فى الثانية الواحدة لتنتج كمية من الكهربية مقدارها واحد كولوم.
الكولوم: كمية الكهربية التى تنتج عندما يمر تيار كهربى خلال موصل شدته واحد أمبير فى الثانية الواحدة.
الكتلة المكافئة الجرامية: هى كتلة المادة التى تفقد أو تكتسب واحد مول الكترونات فى تفاعلات الأكسدة أو الاختزال مقسومًا على تكافؤ العنصر.
القانون الأول لفاراداى: تتناسب كتلة المادة المترسبة أو المستهلكة تناسباً طرديًا مع كمية الكهرباء المارة فى المحلول أو المصهور.
القانون الثانى لفاراداى: كميات المواد المختلفة المتكونة أو المستهلكة بمرور نفس كمية التيار الكهربائى تتناسب مع كتلتها المكافئة الجرامية.
كمية الكهرباء بالكولوم = شدة التيار بالأمبير × الزمن بالثوانى.
الفاراداى = 96500 كولوم.

قوانين حل المسائل

عمل القنطرة الملحية: تعمل على تعادل الأيونات الموجبة والسالبة ذات التركيزات العالية فى كلا من نصفى الخلية فيستمر مرور التيار الكهربى.
الرمز الإصطلاحى: يمثل بمعادلة إتجاه السهم يمثل اتجاه الالكترونات ويكتب عليه (//) خطان متوازيان ميثلان القنطرة المليحة ويكتب نصف التفاعل للأكسدة قبل السهم ونصف تفاعل الاختزال بعد السهم.

المتسلسلة الكهروكيميائية: ترتيب العناصر ترتيبًا تنازلياً حسب جهود تأكسدها القياسية بالنسبة لجهد الهيدروجين القياسى.

تطبيقات التحليل الكهربى:
(1) الطلاء بالكهرباء:
1- الأنود/ المادة المراد الطلاء بها.
2- الكاثود/ المادة المراد طلاؤها.
3- الالكتروليت يحتوى على كاتيونات لمادة الأنود.

(2) تنقية الفلزات:
الأنود/ السبيكة، الكاثود / الفلز النقى.
الالكتروليت يحتوى على كاتيونات لمادة الكاثود.

(3) الحصول على فلز الألومنيوم:
بالتحليل الكهربى لمصهور البوكسيت الذائب فى الكريوليت.
(4) (أ) التحليل الكهربى لمحلول كلوريد صوديوم بين أقطاب من الجرافيت نحصل على هيدروكسيد صوديوم لوجود الماء.
(ب) التحليل الكهربى لمصهور كلوريد الصوديوم بين أقطاب من الجرافيت نحصل على الصوديوم لعدم وجود الماء.

تطبيقات على الخلايا الجلفانية:
- الخلايا الأولية: تستهلك المواد الكيميائية بداخلها - ولا يعاد شحنها - خلايا غير انعكاسية.
الخلايا الثانوية: تعاد المواد الكيميائية بداخلها عن طريق الشحن - خلايا انعكاسية.



تحت أشراف/
أ/ص