सदस्य:VIDYA K/प्रयोगपृष्ठ

                                                         एलेक्ट्रोचेमिस्ट्र्य (electrochemistry )       

इतिहास: मेंढक पैर पर गलवानी के प्रयोग की देर 1780s आरेख। 1785 में, चार्ल्स-ऑगस्टिन कुलामब डे के कानून विकसित इलेक्ट्रोस्टैटिक द्वारा कहा गया है के रूप में बिजली रीपाल्सन के कानून की जांच करने के लिए अपने प्रयास का एक परिणाम के रूप में आकर्षण यूसुफ प्रिएस्तलेय इंग्लैंड में। इतालवी भौतिक विज्ञानी Alessandro अलेस्संद्रो वोल्टा अपने 'दिखा बैटरी के लिए " फ्रांसीसीसम्राट नेपोलियन बोनापार्ट के शुरुआती 19 वीं सदी में। देर से 18 वीं सदी में इतालवी चिकित्सक और शरीर-रचना लुइगी Galvani पहलवान प्रस्ताव पर बिजली का प्रभाव पर कमेंटरी के लिए अपने निबंध 'डी भिरिबुस स्वप्रेरणा मुस्चुलरि कोम्मेन्तरिउस में एलेच्त्रिस्ततिस "(लैटिन पर रासायनिक प्रतिक्रियाओं और बिजली के बीच एक पुल की स्थापना से electrochemistry एलेक्ट्रोचेमिस्ट्र्य को जन्म दिया ) वह जैविक जीवन रूपों पर एक "नेर्वेवेओ-विद्युत पदार्थ" प्रस्तावित जहां 1791 में। अपने निबंध में गलवानी पशु ऊतक वह सक्रिय है, जो "पशु बिजली," कहा जाता है, जो एक यहाँ-से-सामने की उपेक्षा की सहज, जीवन शक्ति, निहित निष्कर्ष निकाला है कि नसों और मांसपेशियों धातु जांच से फैला। उन्होंने कहा कि इस नए बल द्वारा निर्मित "" प्राकृतिक रूप के अतिरिक्त बिजली का एक रूप माना जाता था कि बिजली या द्वारा बिजलीमछली और रे टारपीडो द्वारा उत्पादित "कृत्रिम" फार्म के रूप में के रूप में अच्छी तरह से घर्षण (यानी, स्थैतिक बिजली)। गलवानी के वैज्ञानिक सहयोगियों आम तौर पर अपने विचार को स्वीकार कर लिया है, लेकिन अल्लेसन्द्रो वोल्टा मेंढक के पैर में मतभेदों को जवाब दिया कि जवाब देते ", पशु बिजली द्रव" एक के विचार को खारिज कर दिया धातु गुस्सा , संरचना, और थोक। Galvani प्राप्त करने के द्वारा इस का खंडन किया एक ही सामग्री के दो टुकड़ों के साथ मांसपेशियों में कार्रवाई की। जर्मन भौतिक विज्ञानी ओटो वॉन ग्वेरिकउसकी विद्युत जनरेटर के बगल में एक प्रयोग का आयोजन करते हुए। बिजली के मामलों की समझ सोलहवीं सदी में शुरू हुआ। इस शताब्दी के दौरान, अंग्रेजी वैज्ञानिक विलियम गिल्बर्ट के साथ प्रयोग कर 17 साल बिताए चुंबकत्व एक हद तक कम करने, बिजली के लिए, और। मैग्नेट पर अपने काम के लिए, गिल्बर्ट के रूप में जाना जाता है "चुंबकत्व के पिता।" बन गया वह उत्पादन और मैग्नेट को मजबूत बनाने के लिए विभिन्न तरीकों की खोज की। 1663 में, जर्मन भौतिक विज्ञानी ओटो वॉन ग्वेरिक मशीन में घर्षण को लागू करने से स्थैतिक बिजली का उत्पादन किया जो पहली इलेक्ट्रिक जनरेटर बनाया। जनरेटर एक बड़े से बना था सल्फर एक शाफ्ट पर घुड़सवार एक ग्लास ग्लोब में डाली गेंद,। गेंद एक सनकी के माध्यम से घुमाया गया था और एक बिजली की चिंगारी यह घुमाया के रूप में एक पैड गेंद के खिलाफ मला था जब उत्पादन किया गया था। दुनिया हटा दिया है और बिजली के साथ प्रयोगों के लिए स्रोत के रूप में इस्तेमाल किया जा सकता है। मध्य 18 वीं शताब्दी तक फ्रांसीसी रसायनज्ञ चार्ल्स फ़्राँस्वा डा सिसतेर्नय डु फे स्थैतिक बिजली के दो प्रकार की खोज की थी, और शुल्क जैसे कि आरोपों आकर्षित होते हैं, whilstव्हिलस्ट एक दूसरे को पीछे हटाना। दू फे बिजली दो तरल पदार्थ के शामिल घोषणा की कि: "कांच" (से लैटिन "कांच" के लिए), या सकारात्मक, बिजली; और ", राल"या नकारात्मक, बिजली। यह था बिजली के दो-द्रव सिद्धांत द्वारा विरोध किया जा रहा था, जो बेंजामिन फ्रैंकलिन बाद में सदी में 'एक-द्रव सिद्धांत। Electrochemistry एलेक्ट्रोचेमिस्ट्र्य मूल बातें Electrochemistry एलेक्ट्रोचेमिस्ट्र्य इलेक्ट्रॉनों को स्थानांतरित करने का कारण है कि रासायनिक प्रक्रियाओं का अध्ययन है।इलेक्ट्रॉनों का यह आंदोलन एक ऑक्सीकरण में कमी ("रेडोक्स") प्रतिक्रिया के रूप में जाना जाता है एक प्रतिक्रिया में एक और एक तत्व से इलेक्ट्रॉन के आंदोलनों के द्वारा उत्पन्न किया जा सकता है, जो बिजली, कहा जाता है। परिचय एक redox रीदोक्ष प्रतिक्रिया एक या एक से अधिक तत्वों का ऑक्सीकरण राज्य में बदलाव शामिल है कि एक प्रतिक्रिया है।एक पदार्थ एक इलेक्ट्रॉन, इसके ऑक्सीकरण राज्य बढ़ जाती खो देता है; इस प्रकार, यह ऑक्सीकरण हो जाता है।एक पदार्थ एक इलेक्ट्रॉन लाभ, इसके ऑक्सीकरण राज्य घट जाती है, इस प्रकार कम किया जा रहा। उदाहरण के लिए, redox प्रतिक्रिया के लिए \ [H_2 + F_2 → 2 एचएफ \ टैग {1} \] वोल्टेइक कोशिकाओं करनेवाली कोशिकाओं 1793 में, Alessandroअलेक्सांद्रो वोल्टा बिजली एक गीलाकागज या कपड़े के विपरीत दिशा में विभिन्न धातुओं रखकर उत्पादन किया जा सकता है कि खोज की। उन्होंने कहा कि नमक या कमजोर एसिड समाधान के साथ सिक्त कपड़े के विपरीत दिशा में एजी और Zn रखकर अपनी पहली बैटरी बनाया है। इसलिए, इन बैटरियों नाम वोल्टेइक कोशिकाओं का अधिग्रहण किया। वोल्टिक (बिजली उत्पन्न करनेवाली) कोशिकाओं को एक सहज प्रतिक्रिया होती है, और हमेशा के लिए एक सकारात्मक वोल्टेज है कि विद्युत कोशिकाओं रहे हैं।प्रतिक्रिया के दौरान जारी की विद्युत ऊर्जा काम करने के लिए इस्तेमाल किया जा सकता है। एक वोल्टेइक सेल आधा कोशिकाओं नामक दो डिब्बों के होते हैं।ऑक्सीकरण होता है, जहां आधा सेल एनोड कहा जाता है। कमी होती है, जहां अन्य आधा सेल, कैथोड कहा जाता है। वोल्टेइक कोशिकाओं में इलेक्ट्रॉनों सकारात्मक इलेक्ट्रोड से कैथोड को एनोड (आंकड़ा देखें नीचे) के लिए नकारात्मक इलेक्ट्रोड से प्रवाह। (नोट: इलेक्ट्रोड ऑक्सीकरण और कमी प्रतिक्रियाओं की साइटों रहे हैं)।निम्नलिखित परिचित करा सीधे इस जानकारी रखने में उपयोगी है। सेल संभावित जिंक 2 + में जिंक (एस) के ऑक्सीकरण और घन (एस) के घन 2 + की कमी अनायास होते हैं। दूसरे शब्दों में, जिंक और कॉपर 2 + के बीच रीदोक्ष प्राति सहज है।यह दो पदार्थों के बीच ऊर्जा क्षमता में अंतर के कारण है। एनोड और कैथोड के बीच ऊर्जा क्षमता में अंतर इलेक्ट्रॉनिक आंदोलन की दिशा तय कर। इलेक्ट्रॉनों कम ऊर्जा क्षमता के क्षेत्रों के लिए उच्च क्षमता ऊर्जा के क्षेत्रों से चलते हैं। इस मामले में, एनोड एक उच्च क्षमता ऊर्जा है; इलेक्ट्रॉनों इसलिए एनोड से कैथोड के लिए कदम।दो इलेक्ट्रोड के बीच संभावित अंतर वोल्ट की इकाइयों में मापा जाता है। (वी) एक वोल्ट ऊर्जा का एक जौल (जे) से 1 Coulomb (सी) के एक आरोप उत्पन्न करने के लिए आवश्यक क्षमता का अंतर है। ई सेल चिह्नित है, जो (यह एक बल वास्तव में नहीं है, हालांकि, इलेक्ट्रोमोटिव बल के लिए या ईएमएफ) एक वोल्टेइक सेल के लिए, इस संभावित अंतर सेल संभावितकहा जाता है। एक सहज प्रतिक्रिया के लिए, ई सेल है सकारात्मक और ΔG (एक प्रतिक्रिया सहज होता, तो यह निर्धारित करने के लिए इस्तेमाल गिब्स मुक्त ऊर्जा,)नकारात्मक है। ΔG नकारात्मक है जब इस प्रकार, प्रतिक्रिया सहज है। ऊष्मा के साथ electrochemistry एलेक्ट्रोचेमिस्ट्र्य विलय इस सूत्र देता है: \ [\ डेल्टा जी = -n \ बार एफ \ बार E_ {सेल} \] सेल संभावित प्रत्येक वोल्टेइक सेल के लिए अलग है; अपने मूल्य विशिष्ट अभिकारकों और उत्पादों के साथ ही प्रतिक्रिया का तापमान की सांद्रता पर निर्भर करता है।मानक सेल की क्षमता के लिए, प्रतिक्रिया का तापमान 25 ओ सेल्सियस माना जाता है, अभिकारकों और उत्पादों की एकाग्रता 1 एम है, और प्रतिक्रिया 1 एटीएम दबाव पर होता है। मानक सेल संभावित ई ओ सेल चिह्नित है, और ऑक्सीकरण संभावित + कमी संभावित रूप में लिखा जा सकता है। वोल्टेइक कोशिकाओं के लिए: \ [ई ^ o_ {सेल} = ई ^ o_ {कैथोड} -E ^ o_ {एनोड} \] Redox प्रतिक्रियाओं संतुलन विधि 1: ऑक्सीकरण संख्या विधि चरण 1: प्रत्येक परमाणु के ऑक्सीकरण नंबर आवंटित। चरण 2: परमाणुओं के अनुपात का निर्धारण करने के आरोप में शुद्ध परिवर्तन का निर्धारण चरण 3: शुद्ध प्रभारी परिवर्तन को खत्म करने अनुपात का उपयोग चरण 4: तत्वों के लिए गुणांक के रूप में अनुपात का उपयोग चरण 5: ओह, (अम्लीय परिस्थितियों में) एच + जोड़ें - (बुनियादी शर्तों के तहत), और एच 2 ओ आरोपों को संतुलित करने के लिए। विधि 2: आधा प्रतिक्रिया विधि चरण 1: प्रत्येक परमाणु के लिए निर्धारित ऑक्सीकरण संख्या चरण 2: कम हो जाता है क्या ऑक्सीकरण हो जाता है और निर्धारित करने के क्या ऑक्सीकरण संख्या का प्रयोग करें। चरण 3: कम करने के लिए एक आधा प्रतिक्रिया लिखें चरण 4: ऑक्सीकरण के लिए एक आधा प्रतिक्रिया लिखें चरण 5: एच और ओ को छोड़कर सभी तत्वों के संतुलन एसिड redox प्रतिक्रिया है: \ (H_2O \) का उपयोग कर हे बैलेंस, प्रोटॉन का उपयोग कर \ (एच \) के संतुलन आधार redox प्रतिक्रिया है, तो: \ का उपयोग कर शेष राशि ओ (ओएच ^ - \) चरण 6: प्रत्येक पक्ष पर आरोप को जोड़ें चरण 7: इलेक्ट्रॉनों जोड़कर आरोपों बैलेंस

शब्दावली एनोड: ऑक्सीकरण प्रतिक्रिया होती है, जिस पर एक विद्युत सेल में इलेक्ट्रोड। कैथोड: कमी प्रतिक्रिया होती है, जिस पर एक विद्युत सेल में इलेक्ट्रोड Electrochemistry एलेक्ट्रोचेमिस्ट्र्य: रसायनशास्त्र के क्षेत्र में बिजली और रासायनिक ऊर्जा के बीच आदान-प्रदान पर केंद्रित है कि बिजली: के प्रवाह इलेक्ट्रॉनों बिजली के आरोप की उपस्थिति और प्रवाह से प्रभावित है कि एक तार पर। इलेक्ट्रोलीज़: विद्युत प्रवाह के माध्यम से एक पदार्थ के अपघटन। इस विधि गैर सहज पक्ष की ओर एक redox प्रतिक्रिया धक्का। एलेच्त्रोल्य्तिच सेल: इलेक्ट्रोलिसिस द्वारा गैर सहज दिशा की ओर धकेला जा रहा है कि विद्युत सेल। इलेक्ट्रोमोटिव बल, ईएमएफ (या सेल संभावित): दो इलेक्ट्रोड के बीच इलेक्ट्रॉनों की ऊर्जा क्षमता का अंतर। ऑक्सीकरण संख्या: अधिक ऋणात्मक परमाणु को सौंपा जहां इलेक्ट्रॉनों साझा करता है, तो एक परमाणु पर आरोप। ऑक्सीकरण: केवल कमी के साथ संयोजन में हो सकता है, इलेक्ट्रॉनों का हारना। [याद: ऑक्सीकरण नुकसान हुआ है, कमी लाभ =तेल रिग है] कटौती: इलेक्ट्रॉनों का लाभ, केवल ऑक्सीकरण के साथ संयोजन में हो सकते हैं। [याद रखें: तेल रिग] रीदोक्ष प्रतिक्रिया: कमी ऑक्सीकरण प्रतिक्रिया के लिए आशुलिपि। वोल्टिक सेल या करनेवाली सेल: अनायास बिजली का उत्पादन करने के लिए रीदोक्ष प्रतिक्रिया का उपयोग करता है कि एक विद्युत सेल। http;//electrochemistry.com, Wikipedia.in,wikicommons electrodes and electrochemistry images.in</ref>

Esquema Pila Daniell

Electrochemistry - cs labeled