一个高中化学小问题
盐桥的优点:使原电池中氧化剂和还原剂近乎完全隔离、并在不同区域之间实现离子的定向移动、使电流能持续、稳定地产生。
我想问一下、这个概念里面、”实现离子的定向移动“怎么理解、是指盐桥中的正负离子分别向两边定向移动、还是他说的是在同一个容器内离子移动形成回路那样的情况?而且说盐桥能连成一个通路、盐桥中的离子向两边运动、算通路吗?
就是不太明白”实现离子的定向移动“的过程是如何~ 展开
首先,盐桥,是由琼脂和饱和氯化钾或饱和硝酸铵溶液构成的,里面含氯化钾或饱和硝酸铵溶液,那就是有阴阳离子,从本题目看盐桥是连接两个反应容器。 盐桥的作用,从此题看Zn-ZnSO4-CuSO4-Cu如果反应后这两个容器会产生有逆电势差,当逆电势差与锌铜之间电势差相等后,反应就停止,盐桥中的阴阳离子中和两边容器的电势差,从而反应继续进行,从而两个容器中阴阳离子一直实现定向移动,使电流能持续、稳定地产生。
你也可以这样来理解,在不考虑盐桥的作用时,用金属导线连接这两个容器(容器1中含有Zn-ZnSO4和另外容器2中含有CuSO4-Cu),金属Zn置换金属Cu,反应过程中,容器1不断有2价锌离子产生,从而容器1电势增加,而容器2 2价铜离子变为金属铜,从而使容器2电势降低。随着反应的进行,两个容器的溶液电势相差越来越多,当此电势差与锌铜之间电势差相等后,反应就停止,就不再产生电流,反应停止后,两个容器中的阴阳离子就不再移动(因为电势为0),如果有盐桥连接,盐桥中含有阴阳离子,阴离子移动到容器1中和其中的正电荷,使容器1的电势为0,而阳离子向容器2移动,补充降低的电势,也是容器2的电势为0,从而使两个容器中溶液的电势差为0,反应就不再停止,不管是盐桥中的离子,还是容器中的离子,都会定向移动,使电流能持续、稳定地产生。
参考资料: 使电流能持续、稳定地产生。
如果没有盐桥,铜离子与锌直接接触,置换出铜覆盖在锌表面(锌不会很纯,锌表面就会形成一些微小的原电池),电阻增大,使原电池不能持续产生电流。加了盐桥后,铜离子不能与锌直接接触,避免了上述问题。此时铜离子在正极上放电,正极区正电荷减少,盐桥(装KCl)中钾离子向正极定向移动,补充正电荷。同时,氯离子向负极定向移动。保持了通路。
带电微粒(如金属中的自由电子、电解质溶液中的阴阳离子)定向移动可以引起电流。没有盐桥就断路,有了盐桥就通路。