Chem electrochemistry
Upcoming SlideShare
Loading in...5
×
 

Chem electrochemistry

on

  • 5,938 views

ไฟฟ้าเคมี

ไฟฟ้าเคมี

Statistics

Views

Total Views
5,938
Views on SlideShare
2,349
Embed Views
3,589

Actions

Likes
1
Downloads
48
Comments
0

5 Embeds 3,589

http://onchem.wordpress.com 3582
http://www.google.co.th 3
https://www.google.co.th 2
http://webcache.googleusercontent.com 1
http://translate.googleusercontent.com 1

Accessibility

Categories

Upload Details

Uploaded via as Adobe PDF

Usage Rights

© All Rights Reserved

Report content

Flagged as inappropriate Flag as inappropriate
Flag as inappropriate

Select your reason for flagging this presentation as inappropriate.

Cancel
  • Full Name Full Name Comment goes here.
    Are you sure you want to
    Your message goes here
    Processing…
Post Comment
Edit your comment

    Chem electrochemistry Chem electrochemistry Presentation Transcript

    • Electrochemistry Onjila Boupraseart Chemistry department Wiengsra school surattani www.wsra.ac.th 1
    • 1 ปฏิกิรยารีดอกซ์ ิ2 การด ุลสมการรีดอกซ์ 2.1 การด ุลสมการรีดอกซ์โดยใช้เลขออกซิเดชัน 2.2 การด ุลสมการรีดอกซ์โดยใช้ครึงปฏิกิรยา ่ ิ3 เซลล์ไฟฟาเคมี ้ 3.1 เซลล์กลป์ วานิก ั 3.1.1 การเขียนแผนภาพของเซลล์กลป์ วานิก ั 3.1.2 ศักย์ไฟฟาของเซลล์และศักย์ไฟฟามาตรฐานของครึงเซลล์ ้ ้ ่ 3.1.3 ประเภทของเซลล์กลป์ วานิก ั 3.2 เซลล์อิเล็กโทรไลต์ 3.2.1 การแยกสารละลายด้วยกระแสไฟฟา ้ 3.2.2 การแยกสารที่หลอมเหลวด้วยกระแสไฟฟา ้ 3.2.3 การช ุบโลหะด้วยกระแสไฟฟา ้ 3.2.4 การทาโลหะให้บริส ุทธิ์โดยใช้เซลล์อิเล็กโทรไลต์ 3.3 การผ ุกร่อนของโลหะและการปองกัน ้4 ความก้าวหน้าทางเทคโนโลยีที่เกี่ยวข้องกับเซลล์ไฟฟาเคมี ้ 4.1 แบตเตอรีอิเล็กโทรไลต์แข็ง ่ 4.2 แบตเตอรีอากาศ ่ 4.3 การทาอิเล็กโทรไดอะลิซิสน้าทะเล 2
    • เลขออกซิเดชัน  ประจุสมมุติบนอะตอมของธาตุในสารประกอบหรือไอออน เมือคิดว่ าสารประกอบหรือ ่ ไอออนนั้นเป็ นไอออนิก คือ มีการถ่ ายเทอิเล็กตรอนระหว่ างธาตุอย่ างสมบูรณ์ 1. ธาตุอสระมีเลขออกซิเดชันเป็ น ศูนย์ ิ Na, Be, K, Pb, H2, O2, P4 = 0 2. ไอออนของธาตุอะตอมเดียวมีเลขออกซิเดชันเท่ ากับประจุ Li+, Li = +1; Fe3+, Fe = +3; O2-, O = -23. โลหะหมู่ IA มีเลขออกซิเดชันเป็ น +1, โลหะหมู่ IIA มีเลข ออกซิเดชันเป็ น +2 และฟลูออรีนเป็ น –1 เสมอ 3
    • 4. โดยปกติออกซิเจนอะตอมมีเลขออกซิเดชันเป็ น –2 แต่ ออกซิเจนใน H2O2 และ O22- เป็ น –15. ไฮโดรเจนมีเลขออกซิเดชันเป็ น +1 ยกเว้ น เมื่อเป็ น สารประกอบไฮไดรด์ ของโลหะซึ่งมีเลขออกซิเดชันเป็ น –1.6. ผลรวมของเลขออกซิเดชันของธาตุทุกตัวในโมเลกุลเป็ นศูนย์ หรือ เท่ ากับประจุของไอออน HCO3- เลขออกซิเดชันของ C ใน O = -2 H = +1 HCO3- เป็ นเท่ าไร? 3x(-2) + 1 + ? = -1 C = +4 4
    • ปฏิกริยารีดอกซ์ (Redox reaction) ิ(a) ปฏิกริยาระหว่ าง Cu(s) + AgNO3(aq) ิ(b) ปฏิกริยาระหว่ าง Cu(s) + ZnSO4(aq) ิ 5
    • ปฏิกริยารีดอกซ์ (Redox reaction) ิ Zn(s) Zn2+(aq) + 2e- ……….Oxidation Cu2+(aq) + 2e- Cu(s) ……….Reduction Zn(s) + Cu2+(aq) Zn2+(aq) + Cu(s) ……….Redox 6http://www.chem.iastate.edu/group/Greenbowe/sections/projectfolder/flashfiles/redox/home.html
    • ปฏิกริยารีดอกซ์ (Redox reaction) ิ ปฏิกริยาที่มีการถ่ ายโอนอิเล็กตรอน หรือ ิ ปฏิกริยาที่มีการให้ และรับอิเล็กตรอน ิ ปฏิกริยารีดอกซ์ ิปฏิกริยาที่มีการเปลียนแปลงเลขออกซิเดชัน ิ ่ 7
    • ปฏิกริยารีดอกซ์ (Redox reaction) ิZn(s) + Cu2+(aq) Zn2+(aq) + Cu(s) 8
    • การทดลอง 1.1 ปฏิกิริยาระหว่ างโลหะกับสารละลายของโลหะไอออน1. Zn CuSO4 1 M Cu2.
    • -ก่ อนจุ่มแผ่ นโลหะ ในสารละลายมีไอออนของโลหะชนิดใดละลายอยู่-โลหะกับไอออนของโลหะในสารละลายคู่ใดที่มีปฏิกริยาเคมี ิเกิดขึน ทราบได้ อย่ างไร ้-โลหะกับไอออนของโลหะคู่ท่ เกิดปฏิกิริยา เลขออกซิเดชัน ีของสาร มีการเปลี่ยนแปลงอย่ างไร
    • ก. ทันทีท่ จ่ ุม ี ข. เมื่อตังทิงไว้ ระยะเวลาหนึ่ง ้ ้รูปที่ 2. ปฏิกริยาระหว่ างโลหะสังกะสีกับสารละลาย CuSO4 ิ Zn(s)  Zn2+(aq) + 2e-…….(1) Cu2+(aq) + 2e-  Cu(s) …….(2)
    • ปฏิกริยารีดอกซ์ (Redox reaction) ิ Oxidation reaction : ปฏิกริยาทีสารมีการให้ อเิ ล็กตรอน ิ ่ 2Zn(s) + O2(g) 2ZnO(s) Reduction reaction : ปฏิกริยาทีสารมีการรับอิเล็กตรอน ิ ่ 12
    • ปฏิกริยารีดอกซ์ (Redox reaction) ิ ตัวออกซิไดส์ (Oxidizing agent หรือ Oxidizer) Cu2+(aq) + 2e- Cu(s)…ReductioZn(s) + Cu2+(aq) Zn2+(aq) + Cu(s)Zn(s) Zn2+(aq) + 2e- ……..Oxidation ตัวรีดวซ์ (Reducing agent หรือ Reducer) ิ 13
    • การดุลสมการรีดอกซ์วิธีครึ่งปฏิกริยา ิเขียนครึ่ งปฏิกริยาออกซิเดชันและครึ่ งปฏิกริยารี ดักชัน ิ ิดุลจานวนอะตอมของธาตุในแต่ ละครึ่ งปฏิกริยาให้ เท่ ากัน ิทาประจแต่ ละครึ่ งปฏิกริยาให้ เท่ ากัน โดยการเติม e- ุ ิทาจานวน e- ทั้งสองครึ่ งปฏิกริยาให้ เท่ ากัน ิรวมสองครึ่ งปฏิกริยาจะได้ ปฏิกริยารีดอกซ์ ทสมดล ิ ิ ี่ ุ 14
    • การดุลสมการรีดอกซ์ในสารละลายกรด: I2 + Cr2O72- + H+ Cr3+ + IO3- + H2O ให้ เติม H2O ด้ านทีขาด O หรื อ ่ ที่มี O น้ อยกว่ า และเติม H+ อีกด้ านหนึ่งในสารละลายเบส: Cl2 + IO3- + 2OH- 2Cl- + IO4- + H2O ให้ ทาเหมือนสารละลายกรด และ ให้ เติม OH- ทั้งสองด้ านของสมการ 15
    • การดุลสมการรีดอกซ์ I2 + Cr2O72- + H+ Cr3+ + IO3- + H2Oขั้นที่ 1 I2 IO3- ..…. Oxidation Cr2O72- Cr3+ ..…. Reductionขั้นที่ 2 I2 + 6H2O 2IO3- + 12H+ ……. Oxidation Cr2O72- + 14H+ 2Cr3+ + 7H2O ……. Reductionขั้นที่ 3 I2 + 6H2O 2IO3- + 12H+ + 10e- …..Oxidation Cr2O72- + 14H+ + 6e- 2Cr3+ + 7H2O …..Reduction 16
    • การดุลสมการรีดอกซ์ I2 + Cr2O72- + H+ Cr3+ + IO3- + H2Oขั้นที่ 4 3 I2 +18H2O 6IO3- + 36H+ + 30e- Oxidation 5Cr2O72- + 70H+ + 30e- 10Cr3+ + 35H2O…..Reductionขั้นที่ 5 3I2 + 5Cr2O72- + 34H+ Cr3+ + 6IO3- + 17H2O ….Redox 17
    • เซลล์ไฟฟาเคมี(Electrochemical cell) ้ เซลล์ กลวานิก(Galvanic cell) ัเซลล์ อเิ ล็กโตรไลต์ (Electrolytic cell) 18
    • การทดลอง 9.2 การถ่ ายโอนอิเล็กตรอนในเซลล์ กัลวานิก Zn(s) Cu(s) Anode (-) Salt bridge Cathode (+) 2e- Zn2+ + SO42- Cu2+ + SO42- Zn(s)  Zn2+(aq) + 2e- Cu2+(aq) + 2e-  Cu(s) Net: Zn(s) + Cu2+(aq)  Zn2+(aq) + Cu(s)
    • เซลล์ กลวานิก(Galvanic cell) ั ครึ่งเซลล์ 2 ครึ่งเซลล์ (Hale cell) Salt bridge สะพานเกลือ(Salt bridge) ขั้วไฟฟา(Electhode) ้ สารละลายอิเล็กโทรไลต์1 2 (Electrolyte solution) 20
    • เซลล์ กลวานิก (Galvanic Cell) ั Anode : Oxidation Zn(s) Zn2+(aq) + 2e- Cathode : Reduction Cu2+(aq) + 2e- Cu(s)Zn(s) + Cu2+(aq) Zn2+(aq) + Cu(s) 21
    • เซลล์ กลวานิก (Galvanic Cell) ั Oxidation reaction? Reduction reaction? Redox reaction? Oxidizing agent? Reducing agent? 22
    • แผนภาพอย่ างย่ อแสดงเซลล์กลวานิก ัเขียนครึ่งเซลล์ Anode ไว้ ทางซ้ าย Cathode ไว้ ทางขวา โดยเขียน ขั้วไฟฟาไว้ นอกสุ ดตามด้ วยไอออนในสารละลาย ้ใช้ เครื่องหมาย / คันระหว่ างขั้วไฟฟากับสารละลาย ่ ้ใช้ เครื่องหมาย // แทนสะพานไอออน เขียนไว้ ระหว่ าง Anode กับ Cathode 23
    • แผนภาพอย่ างย่ อแสดงเซลล์กลวานิก ัCu(s) / Cu 2+(aq) // Ag+(aq) / Ag(s) 24
    • แผนภาพอย่ างย่ อแสดงเซลล์กลวานิก ั กรณีที่ครึ่งเซลล์ใดสารละลายมี ไอออนมากกว่ า 1 ชนิดให้ ใช้ เครื่องหมาย , (จุลภาค) คัน ่ ระหว่ างไอออนแต่ ละชนิด…..Pt(s) / Fe2+(aq),Fe3+(aq) // Ag+(aq) / Ag(s) 25
    • แผนภาพอย่ างย่ อแสดงเซลล์กลวานิก ั กรณีทข้วไฟฟ้ าของครึ่งเซลล์ เป็ นขั้ว ี่ ั ก๊ าซ เช่ น H2 , Cl2 หรือขั้วของเหลว เช่ น Br2 ซึ่งไม่ นาไฟฟ้ า จะต้ องใช้ โลหะที่เฉื่อยต่ อ ปฏิกริยาเป็ นขั้วไฟฟ้ า เช่ น Pt ิ การเขียนครึ่งเซลล์ ให้ ใช้ เครื่องหมาย( , ) คัน ่ ระหว่ างขั้วโลหะกับขั้วก๊ าซหรือขั้วของเหลวZn(s) / Zn2+(aq) // H+(aq) / H2(g) / Pt(s) 26
    • ขั้วไฮโดรเจนมาตรฐาน(Standard Hydrogen Electrode : SHE) ภาวะมาตรฐาน  ความดันแก๊ ส = 1 atm  ความเข้ มข้ น = 1 M  อุณหภูมิ = 25C กาหนดค่ าศักย์ ไฟฟามาตรฐาน ้ ของครึ่งเซลล์ (E) = 0.000 V 27
    • การหาค่ าศักย์ ไฟฟาของครึ่งเซลล์ ้ E0cell = E0cathode – E0anode 0.34 V = E0Cu – 0.00 V E0Cu = 0.34 V 28
    • การหาค่ าศักย์ ไฟฟาของครึ่งเซลล์ ้ E0cell = E0cathode – E0anode 0.76 V = 0.00 V – E0Zn E0Zn = -0.76 V 29
    • ศักย์ไฟฟามาตรฐานของครึ่งเซลล์ ้ 30
    • ความแรงในการเป็ นตัวออกซิไดส์ และตัวรีดวซ์ ิ 31
    • เซลล์ ความเข้ มข้ น(Concentration Cell) 32
    • เซลล์อเิ ล็กโทรไลต์ (Electrolytic Cell) ขั้วไฟฟา ้ (Electrode) สารละลาย อิเล็กโทรไลต์ (Electrolytic solution)ส่ วนประกอบของเซลล์ 33
    • ข้ อแตกต่ างระหว่ างกัลวานิกเซลล์ กับอิเล็กโทรไลติกเซลล์ ข้ อแตกต่ าง กัลวานิก อิเล็กโทรไลติก ปฏิกริยา ิ Spontaneous Nonspontaneous การเปลี่ยนแปลง เคมีเป็ นไฟฟา ้ ไฟฟาเป็ นเคมี ้ ขัวไฟฟา ้ ้ Cathode (+) Cathode (-) Anode (-) Anode (+) การนาไปใช้ เป็ นแหล่ งพลังงาน ชุบโลหะ การทาโลหะให้ บริสุทธิ์
    • การแยกนาด้ วยไฟฟา ้ ้Anode(+)2H2O O2+4H++4e- ; Eo= -1.23V2SO42- S2O82- + 2e-; Eo= -2. 01V - + Cathode(-) 2H2O+2e- H2+2OH-; Eo=-0.83V 2H+ +2e- H2 ; Eo= 0.00V H2SO4 2H2O 2H2 + O2 35
    • การแยกโซเดียมคลอไรด์ หลอมเหลว Anode : Oxidation 2Cl- Cl2 + 2e- Cathode: Reduction 2Na+ + 2e- 2Na 36
    • การแยกสารละลายโซเดียมคลอไรด์ Anode : Oxidation 2Cl- Cl2 + 2e- : Eo= -1.36 V 2H2O O2+4H++4e- : Eo= -0.82 V (O2มีศักย์ ไฟฟ้ าเกินตัววัดได้ ถึง 1.5 V) Cathode : Reduction Na++e- Na : Eo= -2.71 VNaCl(aq) Na+ + Cl- Na+Na 2O H2O O H2HHO Cl- -ClH2 O H O- 2H2O+2e- H2+2OH- : Eo= -0.83 V Na+2 Cl2 H 2O H 2O 37 Redox : 2Cl- + 2H2O H2 + Cl2 + 2OH-
    • ประเภทของเซลล์ กัลวานิก เซลล์ ปฐมภูมิ เซลล์ ทุตยภูมิ ิ-เซลล์ ถ่านไฟฉาย -เซลล์ สะสมไฟฟาแบบตะกั่ว ้-เซลล์ แอลคาไลน์ -เซลล์ นิเกิล-แคดเมียม-เซลล์ ปรอท -เซลล์ โซเดียม-ซัลเฟอร์-เซลล์ เงิน-เซลล์ เชือเพลิงไฮโดรเจน-ออกซิเจน ้-เซลล์ เชือเพลิงไฮโดดรเจน-ออกซิเจนที่ไม่ มี ้Na2CO3 เป็ นอิเล็กโทรไลต์-เซลล์ เชือเพลิงโพรเพน-ออกซิเจน ้
    • เซลล์ ปฐมภูม(Primary cell) ิเซลล์ แห้ ง(Dry Cell) เซลล์ เลอคลังเช(Leclanche Cell) 39
    • ปฏิกริยาเคมีในเซลล์ ปฐมภูมิ ิ Anode : Zn …………..Oxidation Zn(s) Zn2+(aq) + 2e- Cathode : C …Reduction 2NH4+(aq)+2MnO2(s)+2e- Mn2O3(s)+2NH3(g)+2H2O(l)RedoxZn(s)+2NH4+(aq)+2MnO2(s) Zn2+(aq)+ Mn2O3(s)+2NH3(g)+2H2O(Zn2+(aq) + 4NH3(g) [Zn(NH3)4]2+(aq)Zn2+(aq) + 2NH3(g) + 2H2O(l) [Zn(H2O)2(NH3)2]2+(aq) 40
    • เซลล์ ปฐมภูม(Primary cell) ิ เซลล์เงิน 41
    • เซลล์วกับเซลล์ ปรอท แต่ ใช้ ซลเวอร์ ออกไซด์มีส่วนประกอบเช่ นเดีย เงิน ิ( Ag2O) แทนเมอร์ คิวรี (II) ออกไซด์ ( HgO)ปฏิกิริยาที่เกิด1. Anode (Oxidation) Zn + 2OH- --> ZnO + H2O + 2e-2. Cathode (Reduction) Ag2O + H2O + + 2e- ---> 2Ag + 2OH-ปฏิกิริยารวม (Redox) Zn + Ag2O ---> ZnO + 2Ag เซลล์ เงินให้ ศักย์ ไฟฟาประมาณ 1.5 Volts มีขนาดเล็กและมี ้ อายุการใช้ งานได้ นานมากแต่ มีราคาแพง จึงใช้ กับอุปกรณ์ หรือเครื่องใช้ ไฟฟาบางชนิด เช่ น เครื่องคิดเลข นาฬิกา ้
    • เซลล์ ปฐมภูม(Primary cell) ิ เซลล์ ปรอท 43
    • เซลล์ ปรอทหลักการเหมือนกับเซลล์ อัลคาน์ แต่ ใช้ เมอร์ คิวรี (II)ออกไซด์ ( HgO) แทนแมงกานีส (IV) ออกไซด์ (MnO2)ปฏิกิริยาที่เกิด1. Anode (Oxidation) Zn + 2OH- --> ZnO + H2O + 2e-2. Cathode (Reduction) HgO + H2O + 2e- ---> Hg + 2OH-ปฏิกิริยารวม (Redox) Zn + HgO ---> ZnO + Hg เซลล์ ปรอทให้ ศักย์ ไฟฟาประมาณ 1.3 Volts ให้ กระแสไฟฟาต่า ้ ้ แต่ มีข้อดีท่ สามารถให้ ศักย์ ไฟฟาเกือบคงที่ตลอดอายุการใช้ ี ้ งาน นิยมใช้ กันมากในเครื่องฟั งเสียงสาหรับคนหูพการ ิ
    • เซลล์ เชือเพลิงไฮโดรเจน-ออกซิเจน ้เซลล์ เชือเพลิงไฮโดรเจน-ออกซิเจน ้ ประกอบด้ วยแท่ งคาร์ บอนที่มีรูพรุ น 2 แท่ งทาหน้ าที่เป็ นขัวไฟฟาที่ผวของแท่ งคาร์ บอนมี ้ ้ ิ ผงแพลทินัมหรือแพลเลเดียมผสมยู่เพื่อทาหน้ าที่เป็ นตัวเร่ งปฏิกริยา ขัวไฟฟาทังสองจุ่ม ิ ้ ้ ้ อยู่ในอิเล็กโทรไลต์ ซ่ งอาจเป็ นสารละลาย NaOH หรือ KOH ึ ปฏิกริยาทีเกิดขึน ิ ้ ที่แอโนด O2 (g) + 2H2O (l) + 4e- ------> 4OH-(aq) ที่แคโทด 2H2(g) + 4OH-(aq) -----> 4H2O(l) + 4e-(s) ปฏิกริยารวม O2(g) + 2H2(g) -----> 2H2O(l) ิ เนื่องจากปฏิกริยาที่เกิดขึนมีการรับและการให้ อเล็กตรอน จึงทาให้ มีกระแสไฟฟาเกิดขึน ิ ้ ิ ้ ้ ด้ วย เซลล์ ประเภทนีถูกนาไปใช้ ในยานอวกาศ เพราะนอกจากจะได้ พลังงานไฟฟาแล้ วยัง ้ ้ ได้ นาเป็ นนาดื่ม สาหรับนักบินอวกาศด้ วย ้ ้
    • เซลล์ เชือเพลิงโพรเพน-ออกซิเจน ้ปฏิกริยาทีเกิดขึน ิ ้ที่แอโนด 5O2 (g) + 20H+ (aq) + 20e- ------> 10H2O(l)ที่แคโทด C3H8(g) + 6H2O(l) -----> 3CO2(g) + 20H+ (aq)+ 20e-(s)ปฏิกริยารวม 5O2 (g) + C3H8(g) -----> 3CO2(g) + 4H2O(l) ิ ปฏิกริยาในเซลล์ เชือเพลิงโพรเพน-ออกซิเจนนีเ้ สมือนกับปฏิกริยาสันดาปของ ิ ้ ิ ก๊ าซโพรเพนเซลล์ นีอาจให้ ประสิทธิภาพการทางานสูงประมาณ 2 เท่ าของ ้ เครื่องยนต์ สันดาปภายใน
    • เซลล์ทุตยภูม(Secondary cell) ิ ิเซลล์ สะสมไฟฟาแบบตะกัว(แบตเตอรี) ้ ่ 47
    • แบตเตอรี่1) เมื่ออัดไฟครังแรก ้ 2) เมื่อจ่ ายไฟ 3) เมื่ออัดไฟครังต่ อไป ้
    • ปฏิกริยาเคมีในเซลล์ สะสมไฟฟาแบบตะกัว ิ ้ ่การจ่ ายไฟขั้ว Pb : Pb(s) + SO42-(aq) PbSO4(s) + 2e-ขั้ว PbO2 : PbO2(s) + SO42-(aq) + 4H+ + 2e- PbSO4(s) + 2H2O(l)การอัดไฟขั้ว Pb : PbSO4(s) + 2e- Pb(s) + SO42-(aq)ขั้ว PbO2 : PbSO4(s) + 2H2O(l) PbO2(s) + SO42-(aq) + 4H+ + 2e- 49
    • การชุบโลหะ 50
    • การชุบโลหะAnode : โลหะทีต้องการชุ บ ่Cathode : สิ่ งทีต้องการชุ บ ่Electrolyte solution : มี ไอออนของโลหะที่เป็ น anode ใช้ ไฟฟากระแสตรง ้ 51
    • การทาโลหะให้ บริสุทธิ์ ใช้ โลหะบริสุทธิ์เป็ น Cathode และโลหะไม่ บริสุทธิ์เป็ น Anode  สารละลายอิเล็กโทรไลต์ มีไอออนของโลหะบริ สุทธิ์ 52
    • ประโยชน์ ของเซลล์ อเล็กโทรไลต์ ิการทาทองแดงให้ บริสุทธิ์ จากโลหะที่ประกอบด้ วย Cu, Fe, Zn, Ag, Au, Pt Cathode - Anode + ทองแดงไม่ บริสุทธิ์ CuSO4 ทองแดงบริสุทธิ์ + H2SO4 กากตะกอน
    • การผุกร่ อนของโลหะ O2(g) + 2H2O(l) + 4e- 4OH-(ag) Redox: 2Fe(s) + O2(g) + 2H2O(l) 2Fe2+(aq) + 4OH-(aq) Fe(OH)2(s)4Fe(OH)2(s) + O2(g) + 2H2O(l) 4Fe(OH)3(s)
    • การสึ กกร่ อน(Corrosion)หรือ4Fe(OH)2(s) + O2(g) 2Fe2O3.H2O(s) + 2H2O(aq) 55
    • การผุกร่ อนของโลหะ การเกิดสนิมเหล็กเนื่องจาก CO2 CO2 ละลายนาแล้ วเกิด H2CO3 ซึ่งแตกตัวให้ H+ ้ • Anode : Fe(s)  Fe2+(aq) + 2e- • Cathode : O2(g) + 4H+(aq) + 4e-  2H2O(l) • 4Fe2+(aq) + O2(g) + (4+2n)H2O(l)  2Fe2O3.nH2O(s) + 8H+(aq)
    • การปองกันการสึ กกร่ อน ้โดยการปิ ดพืนผิวด้ วยการทาสี หรือเครือบ ้ โดยการทาพืนผิวด้ วยตัวยับยั้งการสึ กกร่ อน ้ วิธีแคโทด(Cathodic) โดยการทาให้ โลหะเปลียนสภาพเป็ นแคโทด ทาให้ โลหะ ่ นั้นไม่ ต้องเสี ยอิเล็กตรอนวิธีอะโนไดซ์ (Anodize) โดยการเคลือบผิวด้ วยโลหะทีออกไซด์ สลายตัว ่ ยาก เช่ น Al, Sn, Cr วิธีรมดา โดยการนาแผ่นโลหะแช่ ในสารละลายรมดา(NaNO3+NaOH+H2O) ทีอุณหภูมิ 136-143C ่ 57
    • การปองกันการผุกร่ อนของถังเหล็กโดยใช้ ข้ว Mg ้ ั
    • เทคโนโลยีเกียวข้ องกับเซลล์ไฟฟาเคมี ่ ้ การทาอิเล็กโทรไดอะลิซิสน้าทะเล  เซลล์ เชื้อเพลิง  แบบเตอรีอเล็กโทรไลต์ แข็ง ิ 59
    • ความก้ าวหน้ าทางเทคโลโลยีเกี่ยวข้ องกับเซลล์ ไฟฟาเคมี ้ ปฏิกริยาที่เกิดขึน ิ ้ ที่แอโนด Li (s) ------> Li+(s) + e- ที่แคโทด TiS2(s) + e- -----> TiS2 -(s) ปฏิกริยารวม Li(s) + TiS2(s) -----> Li+(s) + TiS2-(s) ิ ศักย์ไฟฟาของเซลล์นี ้มีค่าประมาณ 2 โวลต์ เมื่อโลหะลิเทียมให้ อิเล็กตรอนแล้ วจะกลายเป็ น ้Li+ ผ่านอิเล็กโทรไลต์แข็งไปยังแคโทดซึงมี TiS2 ทาหน้ าที่รับอิเล็กตรอนเกิดเป็ น TiS2-(s) จากนัน TiS2- จะ ่ ้รวมตัวกับ Li+ เกิดเป็ น LiTiS2 อิเล็กโทรไลต์แข็งทาหน้ าที่เป็ นฉนวนต่ออิเล็กตรอน จึงทาให้ เซลล์ไฟฟานี ้ ้สามารถใช้ งานได้ โดยไม่เกิดการลัดวงจร เซลล์ไฟฟาแบบนี ้เป็ นแบบทุติยภูมิสามารถประจุไฟได้ ใหม่เช่นเดียวกับเซลล์นิแคดหรื อเซลล์ ้สะสมไฟฟาแบบตะกัว ในปั จจุบนนี ้มีการใช้ แบตเตอรี่ ชนิดนี ้กับรถยนต์ ทาให้ ไม่ต้องเติมน ้ากลันกับ ้ ่ ั ่แบตเตอรี่ อีกต่อไปเมื่อแบตเตอรี่ นี ้หมดอายุการใช้ งานแล้ วก็สามารถเปลี่ยนใหม่ได้ แต่ยงมีราคาแพงมาก ัเมื่อเทียบกับแบตเตอรี่ ที่ใช้ แผ่นตะกัวเป็ นขัวไฟฟาและใช้ สารละลายกรดเป็ นอิเล็กโทรไลต์ ่ ้ ้
    • ความก้ าวหน้ าทางเทคโลโลยีเกี่ยวข้ องกับเซลล์ ไฟฟาเคมี ้ การทาอิเล็กโทรไดอะลิซสนาทะเล ิ ้
    • Chemistry department สวัสดีอ. ออนจิลา บัวประเสริฐ 62