Что такое электрохимия
Проблемой непосредственного превращения химической энергии в электрическую
и электрической в химическую занимается электрохимия. Эта наука зародилась
в начале XIX в. В наши дни она переживает свою вторую молодость.
Электрохимические реакции отличаются от обычных химических реакций тем,
что в них участвуют свободные электроны. В ходе такой реакции свободные
электроны либо выделяются, либо поглощаются. Примерами первых реакций могут
служить реакции растворения металлов:
или реакции выделения кислорода на положительном электроде при электролизе
воды:
Реакции с отдачей электронов — окислительные (металлический цинк,
отдавая электроны, окисляется до двухвалентного состояния). Пример восстановительных
реакций — реакции отложения металлов из растворов, например:
или реакция электролитического выделения водорода:
Электрохимические реакции протекают на поверхности металлических электродов,
погруженных в раствор электролита. Электроны в обычных условиях не могут
существовать в водном растворе в свободном состоянии, поэтому их и подводят
к реагирующим веществам или отводят от них по электроду.
Электрохимические реакции очень важны в технике. В первой половине XIX
в. почти единственными источниками электрического тока, с помощью
которых делали многочисленные открытия в теории электричества, были электрохимические
источники тока, или гальванические элементы.
|