Elektrochemie
Eine Abfolge von Lektionen widmet sich den grundlegenden Prinzipien elektrochemischer Reaktionen. Alle elektrochemischen Systeme beinhalten die Wanderung von Elektronen innerhalb eines reagierenden Systems. In vielen solcher Systeme finden die Reaktionen in einem als Zelle bezeichneten Bereich statt, wobei der Transfer von Elektronen an den Elektroden erfolgt.
Ausgleichen von Oxidations-Reduktions-Reaktionen
Nach Abschluss dieses Diskurses wird der Schüler befähigt sein: Eine formale Definition der Elektrochemie nebst der für deren Studium wesentlichen technischen Nomenklatur abzugeben. Eine Partition jeder gegebenen Oxidations-Reduktions-Reaktion in ihre konstituierenden Oxidations-Halbreaktion und Reduktions-Halbreaktion vorzunehmen. Die Erstellung ausgeglichener Oxidations-Reduktions-Gleichungen zu demonstrieren, ungeachtet dessen, ob das Medium der Reaktion von saurem oder basischem Charakter sei. Mit Präzision jene Substanzen zu erkennen und zu identifizieren, die als Oxidationsmittel agieren, und jene, die als Reduktionsmittel dienen.
Galvanische Zellen
Nach Abschluss dieses Diskurses wird der Schüler befähigt sein: Die korrekte Zellnotation für die formale Beschreibung galvanischer Zellen anzuwenden. Die grundlegenden Komponenten und den wesentlichen Apparat, welcher die galvanische Zelle umfasst, darzustellen.
Standard-Reduktionspotentiale
Nach Abschluss dieses Diskurses wird der Schüler befähigt sein: Die Standard-Zellpotentiale in Bezug auf jede gegebene Oxidations-Reduktions-Reaktion zu bestimmen. Die Standard-Reduktionspotentiale zu nutzen, um zu erkennen, welche Substanz unter mehreren Kandidaten als das überlegene Oxidationsmittel oder Reduktionsmittel dient.
Die Nernst-Gleichung
Nach Abschluss dieses Diskurses wird der Schüler befähigt sein: Die zwischen den Zellpotentialen und den Änderungen der freien Energie bestehende Beziehung zu begründen. Die Nernst-Gleichung zum Zwecke der Bestimmung von Zellpotentialen unter anderen als den Standardbedingungen anzuwenden. Solche Berechnungen auszuführen, die erforderlich sind, um die Umwandlung zwischen Zellpotentialen, Änderungen der freien Energie und den Konstanten des chemischen Gleichgewichts zu bewirken.
Batterien und Brennstoffzellen
Nach Abschluss dieses Diskurses wird der Schüler befähigt sein: Batterien entsprechend ihrer Natur entweder als Primär- oder Sekundärzellen zu klassifizieren. Die verschiedenen Merkmale und die inhärenten Beschränkungen in Bezug auf solche tragbaren Quellen elektromotorischer Kraft aufzuzählen. Eine allgemeine Beschreibung der Brennstoffzelle und der Art und Weise, wie sie funktioniert, zu liefern.
Korrosion
Am Ende dieses Abschnitts werden Sie in der Lage sein: Korrosion zu definieren. Einige der Methoden aufzulisten, die verwendet werden, um Korrosion zu verhindern oder zu verlangsamen.
Elektrolyse
Nach Abschluss dieses Diskurses wird der Schüler befähigt sein: Eine Beschreibung elektrolytischer Zellen zu liefern und deren Beziehung zu jenen der galvanischen Vielfalt zu erläutern. Verschiedene Berechnungen in Bezug auf das Phänomen der Elektrolyse auszuführen.