Upandaji wa electrochemical - zinki "Isiyo na kazi".

Zinki inachukuliwa kuwa chuma hai. Uwezo hasi wa kiwango unapendekeza kwamba itajibu kwa ukali ikiwa na asidi, ikiondoa hidrojeni kutoka kwao. Kwa kuongezea, kama chuma cha amphoteric, pia humenyuka na besi kuunda chumvi tata zinazolingana. Hata hivyo, zinki safi ni sugu sana kwa asidi na alkali. Sababu ni repotential kubwa ya mageuzi ya hidrojeni kwenye uso wa chuma hiki. Uchafu wa zinki huendeleza uundaji wa microcells ya galvanic na, kwa hiyo, kufutwa kwao.

Kwa mtihani wa kwanza utahitaji: asidi hidrokloriki HCl, sahani ya zinki na waya wa shaba (picha 1). Tunaweka sahani kwenye sahani ya Petri iliyojaa asidi ya hidrokloric (picha 2), na kuweka waya wa shaba juu yake (picha 3), ambayo HCl haiathiri. Baada ya muda, hidrojeni hutolewa kwa nguvu kwenye uso wa shaba (picha 4 na 5), ​​na Bubbles chache tu za gesi zinaweza kuzingatiwa kwenye zinki. Sababu ni overvoltage iliyotajwa hapo juu ya mageuzi ya hidrojeni kwenye zinki, ambayo ni kubwa zaidi kuliko shaba. Metali ya pamoja hufikia uwezo sawa kwa heshima na ufumbuzi wa asidi, lakini hidrojeni hutenganishwa kwa urahisi zaidi kwenye chuma na overvoltage ya chini - shaba. Katika seli ya galvanic iliyoundwa na elektroni fupi za Zn Cu, zinki ni anode:

(-) Mahitaji: Zn⁰ → zinki²⁺ + 2e^-

na hidrojeni hupunguzwa kwenye cathode ya shaba:

(+) Katoda: 2h⁺ + 2e^- → N₂­

kwa kuongeza hesabu zote mbili za michakato ya elektroni, tunapata rekodi ya athari ya kufutwa kwa zinki katika asidi:

Zinki + 2H⁺ → zinki²⁺ + H₂­

Katika mtihani unaofuata, tutatumia suluhisho la hidroksidi ya sodiamu, sahani ya zinki na msumari wa chuma (picha 6). Kama ilivyo katika jaribio la awali, sahani ya zinki imewekwa kwenye suluhisho la NaOH la dilute kwenye sahani ya Petri na msumari umewekwa juu yake (chuma sio chuma cha amphoteric na haifanyi na alkali). Athari ya jaribio ni sawa - hidrojeni hutolewa kwenye uso wa msumari, na sahani ya zinki inafunikwa na Bubbles chache za gesi (picha 7 na 8). Sababu ya tabia hii ya mfumo wa Zn-Fe pia ni overvoltage ya mageuzi ya hidrojeni kwenye zinki, ambayo ni kubwa zaidi kuliko chuma. Pia katika jaribio hili, zinki ni anode:

(-) Mahitaji: Zn⁰ → zinki²⁺ + 2e^-

na kwenye cathode ya chuma maji hupunguzwa:

(+) Katoda: 2h₂O + 2e^- → N₂+ 2 KWA^-

Kuongeza hesabu zote mbili kwa pande na kwa kuzingatia njia ya mmenyuko wa alkali, tunapata rekodi ya mchakato wa kufutwa kwa zinki kwa kanuni (anioni za tetrahydroxyincide zinaundwa):

Zinki + 2OH^- + 2 NYUMBA₂O → [Zn(OH)₄]^2- + H₂