7. Ηλεκτροχημεία

Παρουσιάζεται η έννοια της ηλεκτρόλυσης και των ηλεκτρολυτικών διαλυμάτων, η λειτουργία των ηλεκτροχημικών στοιχείων και ο τρόπος μέτρησης του δυναμικού των ηλεκτροδίων ενός ηλεκτροχημικού στοιχείου. Για την κατανόηση των παραπάνω θα αναπτυχθούν οι ακόλουθες υπο-ενότητες:

  • Βασικές έννοιες και ορισμοί (ηλεκτροχημεία, ηλεκτρόλυση, ηλεκτροχημικά στοιχεία, ηλεκτρόδια)
  • Ηλεκτροχημικά στοιχεία (περιγραφή, άνοδος και κάθοδος, ηλεκτρεγερτική δύναμη, είδη ηλεκτροχημικών στοιχείων).
  • Κίνηση ιόντων σε ηλεκτρολυτικό διάλυμα (νόμοι Faraday, θεωρία Debye-Huckel, θερμοδυναμικές ιδιότητες, αριθμοί μεταφοράς, ισοδύναμη αγωγιμότητα κτλ).
  • Ηλεκτρόδια αναφοράς (πρότυπο ηλεκτρόδιο υδρογόνου, ηλεκτρόδιο καλομέλανος, περιγραφή και ιδιότητες).
  • Υπολογισμός δυναμικού ηλεκτροδίων (εξίσωση του Nernst).

Στόχοι Ενότητας

Από τη συγκεκριμένη ενότητα επιδιώκεται οι σπουδαστές (σπουδάστριες) να είναι σε θέση να:

  • Διακρίνουν τις ηλεκτροχημικές δράσεις από τις χημικές αντιδράσεις.
  • Περιγράψουν το φαινόμενο της ηλεκτρόλυσης.
  • Περιγράψουν ένα ηλεκτροχημικό στοιχείο.
  • Προσδιορίσουν τις θερμοδυναμικές ιδιότητες των ιόντων ενός ηλεκτρολυτικού διαλύματος.
  • Απαριθμήσουν και να περιγράψουν τα ηλεκτρόδια αναφοράς.
  • Διακρίνουν τα διάφορα είδη ηλεκτροδίων ενός ηλεκτροχημικού στοιχείου.
  • Υπολογίζουν τα δυναμικά των ηλεκτροδίων ενός ηλεκτροχημικού στοιχείου.

Λέξεις Κλειδιά

Ηλεκτροχημεία, ηλεκτρόλυση, ηλεκτρολυτικοί αγωγοί, ηλεκτροχημικά στοιχεία, γαλβανικά στοιχεία, ηλεκτροχημικά κελιά, αριθμοί μεταφοράς, ισοδύναμη αγωγιμότητα, ηλεκτρόδια, ηλεκτρόδια αναφοράς, ηλεκτρεγερτική δύναμη, δυναμικό ηλεκτροδίου, νόμοι Faraday, θεωρία των Debye-Huckel, εξίσωση του Nernst.