Page 149 - เคมีสำหรับครู 2
P. 149
เคมีสำหรับครู 2 (Chem. for teachers 2) 125
รีดักชัน กลายเป็นโลหะ Cu เคลื่อบที่ผิวของขั้ว Cu ทำให้น้ำหนักของขั้ว Cu เพิ่มขึ้น โดยขั้วใด
เกิดปฏิกิริยารีดักชันจะเรียกว่า แคโทด (cathode) มีปฏิกิริยาเกิดขึ้นดังแสดง
-
Cu (aq) + 2e → Cu(s)
2+
ตรงจุดนี้จะเห็นว่าปริมาณ Cu ที่อยู่ในสารละลายฝั่งขวามือจะมีปริมาณลดลง เพราะเกิดปฏิกิริยา
2+
รีดักชันกลายเป็นโลหะ Cu เคลือบที่ผิวของขั้วไปหมดแล้ว ส่วนบีกเกอร์ฝั่งซ้ายมือกับมีปริมาณไอออน
2+
บวก (Zn ) เพิ่มมากขึ้น หากปล่อยให้เกิดสภาวะเช่นนี้โดยไม่มีสะพานเกลือกระแสไฟฟ้าจะหยุดไหล
บทบาทของสะพานเกลือ สะพานเกลือจะวางพาดระหว่างสองบีกเกอร์เพื่อเชื่อมต่อทั้งสองครึ่งเซลล์
ให้ครบวงจร ในสะพานเกลือจะมีไอออนบวกและไอออนลบอยู่ ชนิดของไออนบวกและไอออนลบที่อยู่
ในสะพานเกลือจะขึ้นกับตอนเตรียมสะพานเกลือ ในกรณีนี้มีไอออนบวกเป็น Na ไอออนลบเป็น
+
2-
2+
SO4 เมื่อบีกเกอร์ฝั่งซ้ายมีไอออนบวก (Zn ) มากเกินกว่าปริมาณไอออนลบที่อยู่ในสารละลาย
ไอออนลบในสะพานเกลือ (SO4 ) จะเคลื่อนลงมาที่บีกเกอร์ฝั่งซ้ายเพื่อดุลกับ Zn ที่เกิดขึ้น ส่วนใน
2-
2+
+
2+
บีกเกอร์ฝั่งขวาที่มีปริมาณไอออนบวก (Cu ) ในสารละลายลดลง ไอออนบวกในสะพานเกลือ (Na )
ื่
จะเคลื่อนลงมาที่บีกเกอร์ฝั่งขวาเพอดุลกับปริมาณไอออนลบที่อยู่ในสารละลาย ถ้าไม่มีสะพานเกลือนี้
จะไม่สามารถรักษาสมดุลของไอออนไว้ได้ อาจทำให้กระแสไฟฟ้าหยุดไหลในที่สุด ปฏิกิริยารีดอกซ์ที่
เกิดจากการนำครึ่งเซลล์ Zn(s) | Zn (aq) มาต่อกับครึ่งเซลล์ Cu(s) | Cu (aq) เขียนเป็นสมการเคมี
2+
2+
ได้ดังนี้
Zn(s) + Cu (aq) → Zn (aq) + Cu(s)
2+
2+
4.5.1B การเขียนสัญลักษณ์เซลล์ไฟฟ้าเคม ี
สัญลักษณ์เซลล์ไฟฟ้าเคมีมักนิยมใช้ เขียนอธิบายถึงองค์ประกอบของเซลล์
กัลวานิก ยกตัวอย่างเช่น เซลล์กัลวานิกของปฏิกิริยา zinc-copper ที่แสดงในภาพที่ 4.3 จะมีสัญญา
2+
2+
ลักษณ์เป็น Zn(s) | Zn (aq) || Cu (aq) | Cu(s) การเขียนสัญลักษณ์เซลล์ไฟฟ้าเคมีจะมีหลักการ
ดังนี้
1) เส้นตรงสองเส้น (II) แทนสะพานเกลือ ใช้แบ่งแต่ละครึ่งเซลล์
2) ส่วนประกอบทั้งหมดของแอโนด จะถูกเขียนไว้ทางซ้ายของสะพานเกลือ โดยให้ส่วนที่
เป็นสารละลายอิเล็กโทรไลต์อยู่ติดสะพานเกลือ เขียนขั้วไฟฟ้าไว้ซ้ายสุดแล้วใช้เส้นตรง
้
เส้นเดียวเป็นเส้นแบ่งสถานะระหว่างอิเล็กโทรไลต์กับขั้วไฟฟาและจะต้องระบุสถานะของ
สารไว้ด้วย ดังนั้นฝั่งแอโนดจึงเขียนได้เป็น
สะพานเกลือ
Zn(s) | Zn (aq) ||
2+
Zn เป็นของแข็งมีสถานะ
ต่างจากสารละลาย Zn
2+
