Elektrochemie

Sekvence lekcí je věnována základním principům elektrochemických reakcí. Všechny elektrochemické systémy zahrnují migraci elektronů v rámci reagujícího systému. V mnoha takových systémech probíhají reakce v oblasti označené jako článek, kde dochází k přenosu elektronů na elektrodách.

Vyrovnávání oxidačně-redukčních reakcí

Po skončení tohoto výkladu bude žák schopen: Podat formální definici elektrochemie spolu s technickou nomenklaturou nezbytnou pro její studium. Provést rozklad jakékoli dané oxidačně-redukční reakce na její konstituující oxidační poloreakci a redukční poloreakci. Prokázat schopnost sestavit vyrovnané oxidačně-redukční rovnice, ať už je prostředí reakce kyselé nebo zásadité povahy. Rozpoznat a s přesností identifikovat látky působící jako oxidační činidla a látky sloužící jako redukční činidla.

Galvanické články

Po skončení tohoto výkladu bude žák schopen: Používat správnou notaci článku pro formální popis galvanických článků. Vymezit základní komponenty a nezbytnou aparaturu tvořící galvanický článek.

Standardní redukční potenciály

Po skončení tohoto výkladu bude žák schopen: Určit standardní potenciály článku vztahující se k jakékoli dané oxidačně-redukční reakci. Využít standardní redukční potenciály k rozpoznání, která látka z několika kandidátů slouží jako lepší oxidační nebo redukční činidlo.

Nernstova rovnice

Po skončení tohoto výkladu bude žák schopen: Stanovit vztah existující mezi potenciály článku a změnami volné energie. Použít Nernstovu rovnici za účelem stanovení potenciálů článku za jiných než standardních podmínek. Provést výpočty vyžadované k převodu mezi potenciály článku, změnami volné energie a konstantami chemické rovnováhy.

Baterie a palivové články

Po skončení tohoto výkladu bude žák schopen: Klasifikovat baterie podle jejich povahy jako primární nebo sekundární články. Vyjmenovat různé vlastnosti a inherentní omezení týkající se těchto přenosných zdrojů elektromotorického napětí. Poskytnout obecný popis palivového článku a způsobu, jakým funguje.

Koroze

Na konci této sekce budete schopni: Definovat korozi. Uvést některé z metod používaných k prevenci nebo zpomalení koroze.

Elektrolýza

Po skončení tohoto výkladu bude žák schopen: Podat popis elektrolytických článků a objasnit jejich vztah k článkům galvanického typu. Provést různé výpočty týkající se jevu elektrolýzy.