Page 150 - เคมีสำหรับครู 2
P. 150

126                                                                           ไฟฟ้าเคมี


                      3)  ส่วนประกอบทั้งหมดของแคโทด จะถูกเขียนไว้ทางขวาของสะพานเกลือ โดยให้ส่วนที่
                          เป็นสารละลายอิเล็กโทรไลต์อยู่ติดสะพานเกลือ เขียนขั้วไฟฟ้าไว้ขวาสุด แล้วใช้เส้นตรง
                          เส้นเดียวเป็นเส้นแบ่งสถานะระหว่างอิเล็กโทรไลต์กับขั้วไฟฟาและจะต้องระบุสถานะของ
                                                                           ้
                                                                 2+
                          สารไว้ด้วย ดังนั้นฝั่งแคโทดจึงเขียนได้เป็น || Cu (aq) | Cu(s)
                      4)  สำหรับครึ่งเซลล์ที่มีแก๊สมาเกี่ยวข้องจะใช้ขั้วไฟฟ้าเฉื่อย ซึ่งเป็นขั้วไฟฟ้าที่สามารถนำ
                          ไฟฟ้าได้ แต่ไม่ทำปฏิกิริยากับสารละลายอิเล็กโทรไลต์และแก๊ส เช่น ขั้วแพลทินัม ขั้ว
                          แกรไฟต์ (graphite) เป็นต้น แก๊สที่เกี่ยวข้องในครึ่งเซลล์นั้นต้องระบุความดันแก๊สไว้ด้วย
                          เช่น

                                                 Pt(s) | H2 (g, 1 atm) | H (aq)
                                                                       +
                      5)  บางกรณีหากมีสารที่มีสถานะเดียวกันแต่เป็นสารคนละตัวกัน มักจะใช้เครื่องหมาย (,) ใน
                          การแบ่ง ยกตัวอย่างเช่น ที่แคโทด ในสารละลายมี MnO4 , H และ Mn เป็น
                                                                                -
                                                                                             2+
                                                                                    +
                          องค์ประกอบ ใช้แกรไฟต์เป็นขั้วไฟฟ้า จะสามารถเขียนสัญลักษณ์ได้เป็น
                                                         +
                                                  -
                                           || MnO4 (aq), H (aq), Mn (aq) | graphite
                                                                  2+
                      6)  บางกรณีจะมีการระบุความเข้มข้นของสารละลายอิเล็กโทรไลต์ไว้ในวงเว็บหลังสถานะ
                                        2+
                                                                                 3
                                                                2+
                          เช่น  Zn(s) | Zn (aq, 1.0 mol/dm ) || Cu (aq, 1.0 mol/dm )  | Cu(s)
                                                         3

                ตัวอย่างที่ 4.6 | การเขียนสัญลักษณ์เซลล์ไฟฟ้าเคม  ี
                โจทย  ์   จงเขียนแผนภาพ ปฏิกิริยาเคมีที่เกี่ยวข้อง และสัญลักษณ์ของกัลวานิกเซลล์ ที่ครึ่ง
                          เซลล์หนึ่งประกอบด้วย แท่ง Cr จุ่มในสารละลาย Cr(NO3)3 อีกครึ่งเซลล์หนึ่ง

                          ประกอบด้วย แท่ง Ag จุ่มในสารละลาย AgNO3 ใช้สะพานเกลือที่มี KNO3 จากการต่อ
                          ทั้งครึ่งเซลล์เข้าด้วยกัน ขั้ว Cr แสดงสภาพขั้วลบเทียบกับขั้ว Ag


                วิธีคิด   เมื่อขั้ว Cr แสดงสภาพลบแสดงว่าอิเล็กตรอนไหลออกจากขั้วนี้ไปเข้าขั้ว Ag ดังนั้น ขั้ว
                          Cr เกิดปฏิกิริยาออกซิเดชัน และขั้ว Ag เกิดปฏิกิริยารีดักชัน

                          ปฏิกิริยาที่เกิดขึ้นที่ขั้ว Cr เป็น

                                                              -
                                        Cr(s) → Cr (aq)  +  3e     [oxidation, anode]
                                                   3+

                          ปฏิกิริยาที่เกิดขึ้นที่ขั้ว Ag เป็น

                                         +
                                                   -
                                       Ag (aq)  +  e  → Ag(s)     [reduction, cathode]

                          เมื่อนำครึ่งปฏิกิริยารีดักชันมาคูณ 3 เพอดุลจำนวนอิเล็กตรอนให้เท่ากัน แล้วนำทั้งสอง
                                                          ื่
                          ครึ่งปฏิกิริยามารวมกันจะได้ปฏิกิริยารีดอกซ์ดังแสดง

                                                        +
                                                                   3+
                                           Cr(s)  +   3Ag (aq)  → Cr (aq)  +  3Ag
   145   146   147   148   149   150   151   152   153   154   155