ไฟฟ้าเคมี ปี 61

ครูศิริลกั ษณ์ คา้ กายาน

เนื้อหาที่ศึกษา • บทท่ี 9 ไฟฟ้าเคมี • บทท่ี 10 ธาตแุ ละสารประกอบใน อุตสาหกรรม

ไฟฟ้ าเคมี 1 ปฏกิ ริ ยิ ารดี อกซ์ 2 การดลุ สมการรดี อกซ์ 2.1 การดลุ สมการรดี อกซโ์ ดยใชเ้ ลขออกซิเดชนั 2.2 การดลุ สมการรดี อกซโ์ ดยใชค้ รงึ่ ปฏิกริ ยิ า 3 เซลลไ์ ฟฟ้ าเคมี 3.1 เซลลก์ ลั ป์ วานิก 3.1.1 การเขียนแผนภาพของเซลลก์ ลั ป์ วานิก 3.1.2 ศกั ยไ์ ฟฟ้ าของเซลลแ์ ละศกั ยไ์ ฟฟ้ ามาตรฐานของครง่ึ เซลล์ 3.1.3 ประเภทของเซลลก์ ลั ป์ วานิก 3.2 เซลลอ์ ิเลก็ โทรไลต์ 3.2.1 การแยกสารละลายดว้ ยกระแสไฟฟ้ า 3.2.2 การแยกสารท่ีหลอมเหลวดว้ ยกระแสไฟฟ้ า 3.2.3 การชบุ โลหะดว้ ยกระแสไฟฟ้ า 3.2.4 การทาโลหะใหบ้ รสิ ทุ ธิ์โดยใชเ้ ซลลอ์ ิเล็กโทรไลต์ 3.3 การผกุ รอ่ นของโลหะและการป้ องกนั 4 ความกา้ วหนา้ ทางเทคโนโลยที ่ีเกย่ี วขอ้ งกบั เซลลไ์ ฟฟ้ าเคมี 4.1 แบตเตอรอ่ี ิเล็กโทรไลตแ์ ข็ง 4.2 แบตเตอรอี่ ากาศ 4.3 การทาอิเล็กโทรไดอะลิซิสน้าทะเล



ไฟฟ้าเคมี ไฟฟ้าเคมี (Electrochemistry) หมายถงึ การใช้ไฟฟ้า ทาให้เกดิ การเปล่ียนแปลงทางเคมีและการเปล่ียนแปลงทาง เคมีทาให้เกดิ ไฟฟ้า ปฏิกริ ิยาไฟฟ้าเคมี (electrochemical reaction) เป็ นปฏกิ ิริยา ท่เี ก่ยี วกับการถ่ายโอนอิเล็กตรอน โดยเปล่ียนแปลงพลังงาน เคมีเป็ นไฟฟ้า หรือให้กระแสไฟฟ้าแล้วทาให้เกิดปฏิกริ ิยาเคมี

ปฏกิ ริ ิยาไฟฟ้าเคมี •spontaneous process เป็ นกระบวนการท่เี กิดขนึ้ ได้เอง และ มกี ารปลดปล่อยพลังงานไฟฟ้าออกมาจากปฏิกริ ิยาเคมี • non-spontaneous process เป็ นกระบวนการท่ไี ม่ สามารถเกดิ ขนึ้ ได้เอง ต้องมีการให้พลังงานไฟฟ้าเพ่ือทาให้ เกดิ ปฏกิ ริ ิยาเคมี

ปฏกิ ริ ิยารีดอกซ์

การทดลองที่ 9.1 ปฏิกริ ิยาระหว่างสารละลายของโลหะกบั โลหะ ไอออน จุดประสงค์การทดลอง 1. ทาการทดลองเพอ่ื ศึกษาปฏิกิริยาระหวา่ งโลหะกบั โลหะ ไอออนในสารละลายได้ 2.อธิบายการถ่ายโอนอิเลก็ ตรอนระหวา่ งโลหะกบั โลหะไอออน ในปฏิกิริยา พร้อมท้งั เขียนสมการถ่ายโอนอิเลก็ ตรอนได้

ขัน้ ตอนการทดลอง 1. CuSO4 1 M Zn Cu 2.

1. Zn Cu 2. ZnSO4 1 M

ผลการทดลอง ระบบทปี่ ระกอบด้วยโลหะ การเปลยี่ นแปลงทส่ี ังเกตได้ จุ่มอยู่ในสารละลาย ชิ้นโลหะ สารละลาย Zn ใน CuSO4 มีสารสีน้าตาลแดงเกาะบน สารละลายสีฟ้าจางลง สงั กะสีส่วนท่ีจุ่มอยใู่ น เม่ือต้งั ไวเ้ ป็นเวลานานข้ึน สารละลายเมื่อเข่ียสารสี สารละลายจะมีสีจางลง น้าตาลแดงออก พบวา่ ผวิ มากหรือในที่สุดจะไม่มีสี สังกะสีมีลกั ษณะขรุขระ ไม่มีสี Cu ใน CuSO4 ไม่เห็นการเปลี่ยนแปลง ไม่เห็นการเปลี่ยนแปลง Zn ใน ZnSO4 ไม่เห็นการเปลี่ยนแปลง ไม่เห็นการเปล่ียนแปลง Cu ใน ZnSO4 ไม่เห็นการเปล่ียนแปลง ไม่เห็นการเปล่ียนแปลง

สรุปผลการทดลอง 1. สารละลาย CuSO4 สีฟ้า ส่วนสารละลาย ZnSO4 ไม่มีสี ใน สารละลายจะมีโลหะไอออนคือ Cu2+ และ Zn2+ ตามลาดบั 2. ระบบทเ่ี กดิ ปฏกิ ริ ิยา คือ Zn จุ่มอยู่ในสารละลาย Cu2+ และมี Cu และ Zn2+ เกดิ ขึน้ แสดงว่ามีการถ่ายโอนอเิ ลก็ ตรอนระหว่างโลหะ Zn กบั โลหะไอออน Cu2+ หลงั จากเกดิ ปฏิกริ ิยาแล้วในสารละลาย จะมี Zn2+ (aq) เพมิ่ ขนึ้ และ Cu2+ (aq) ลดลง เป็ นผลให้สีฟ้าของสารละลายจางลง

ก. ทันทีท่จี ุ่ม ข. เม่ือตงั้ ทงิ้ ไว้ระยะเวลาหน่ึง รูปท่ี 2. ปฏกิ ริ ิยาระหว่างโลหะสงั กะสีกบั สารละลาย CuSO4 Zn(s)  Zn2+(aq) + 2e-…….(1) Cu2+(aq) + 2e-  Cu(s) …….(2)

คาถามท้ายการทดลอง -ก่อนจุ่มแผ่นโลหะ ในสารละลายมีไอออนของโลหะชนิดใด ละลายอยู่ -โลหะกับไอออนของโลหะในสารละลายค่ใู ดท่มี ีปฏิกริ ิยาเคมี เกิดขึน้ ทราบได้อย่างไร -โลหะกับไอออนของโลหะคู่ท่เี กดิ ปฏกิ ิริยา เลขออกซเิ ดชัน ของสาร มีการเปล่ียนแปลงอย่างไร

เฉลยคาถามท้ายการทดลอง 1. ตอบ สารละลาย CuSO4 จะมีโลหะไอออน คือ Cu2+ สารละลาย ZnSO4 จะมโี ลหะไอออน คือ Zn2+ 2. ตอบ โลหะกบั ไอออนของโลหะในสารละลายที่มปี ฏิกริ ิยาเคมเี กดิ ขนึ้ คือ Zn ใน CuSO4 เนื่องจาก สังกะสีส่วนทจี่ ุ่มอย่ใู นสารละลาย มสี ารสีนา้ ตาลแดงเกาะ เม่ือเคาะสารสีนา้ ตาลแดงออก พบว่าสังกะสีกร่อนไปและ สารละลายสีฟ้าจางลง 3. ตอบ Zn เลขออกซิเดชันมีการเปลยี่ นแปลงจาก 0 เป็ น +2 Cu2+ เลขออกซิเดชันมกี ารเปลย่ี นแปลงจาก +2 เป็ น 0

สรุปผลการทดลอง 1. สารละลาย CuSO4 สีฟ้า ส่วนสารละลาย ZnSO4 ไม่มสี ี ใน สารละลายจะมีโลหะไอออนคือ Cu2+ และ Zn2+ ตามลาดบั 2. ระบบทเี่ กดิ ปฏิกริ ิยา คือ Zn จุ่มอยู่ในสารละลาย Cu2+ และมี Cu และ Zn2+ เกดิ ขึน้ แสดงว่ามีการถ่ายโอนอเิ ลก็ ตรอนระหว่างโลหะ Zn กบั โลหะ ไอออน Cu2+ หลงั จากเกดิ ปฏิกริ ิยาแล้วในสารละลายจะมี Zn2+ (aq) เพม่ิ ขนึ้ และ Cu2+ (aq) ลดลง เป็ นผลให้สีฟ้าของสารละลายจางลง

ปฏกิ ริ ิยารีดอกซ์ •ปฏกิ ริ ิยาท่สี ารหน่ึงรับ อิเล็กตรอนแล้วมเี ลข •ปฏกิ ริ ิยาท่สี ารหน่ึงให้ ออกซเิ ดชันลดลง เรียกว่า อเิ ลก็ ตรอนแล้วมเี ลข ออกซเิ ดชันเพ่มิ ขึน้ เรียกว่า ปฏกิ ริ ิยารีดกั ชัน ปฏกิ ริ ิยาออกซเิ ดชัน ปฏิกริ ิยารีดอกซ์

ปฏกิ ิริยารีดอกซ์ ปฏิกริ ิยาออกซเิ ดชัน ปฏกิ ริ ิยารีดักชัน Z0n(s) + C+u22+(aq)  +Z2n2+(aq) + C0u(s) เลขออกซเิ ดชันเพ่มิ ขนึ้ เลขออกซเิ ดชันลดลง ให้อเิ ลก็ ตรอน รับอเิ ลก็ ตรอน ตัวรีดวิ ซ์ ตวั ออกซไิ ดส์ ถูกออกซไิ ดซ์ ถกู รีดวิ ซ์

การดุลสมการรีดอกซ์

การดุลสมการรีดอกซ์ • 2.1 การดุลสมการรีดอกซ์โดยใช้เลขออกซิเดชัน • 2.2 การดุลสมการรีดอกซ์โดยใช้คร่ึงปฏกิ ิริยา

2.1 การดลุ สมการรีดอกซ์โดยใช้เลขออกซเิ ดชัน • 1 หาเลขออกซิเดชันของอะตอมทุกชนิด • 2 ระบุว่าธาตใุ ดถูกออกซไิ ดส์ และเลขออกซเิ ดชันเพ่มิ ขนึ้ เท่าใด • 3 ระบุว่าธาตใุ ดถูกรีดวิ ซ์ และเลขออกซเิ ดชันลดลงเท่าใด • 4 เลือกสัมประสิทธ์ิของอะตอมท่มี ีการเพ่มิ หรือลดเลข ออกซเิ ดชัน ทาให้ผลรวมของการเพ่มิ เลขออกซเิ ดชนั เท่ากับ ผลรวมของการลดเลขออกซิเดชัน • 5 ดุลส่วนท่เี หลือในปฏกิ ิริยา

ตัวอย่างการดุลสมการรีดอกซ์ โดยใช้เลขออกซิเดชัน FeCl3 + SnCl2 FeCl2 + SnCl4 1. หาเลข O.N. ที่เปล่ียนไป ตอ่ 1 อะตอมของธาตุ • FeCl3 + SnCl2 FeCl2 + SnCl4 • +3 +2 รับ 1 e- +2 +4 เสีย 2 e- 2. คูณไขวจ้ านวน e- ใหถ้ ่ายเทเท่ากนั • 2FeCl3 + SnCl2 FeCl2 + SnCl4 3. ดุลสมการ • 2FeCl3 + SnCl2 2FeCl2 + SnCl4

2.2 การดลุ สมการรีดอกซ์โดยใช้คร่ึงปฏกิ ริ ิยา กรณีในกรด • 1 เขียนสมการไอออนิก ยงั ไม่ดุล • 2 แยกสมการเป็ นสองคร่ึงปฏกิ ิริยา (ออกซเิ ดชันและรีดกั ชัน) • 3 ดลุ แต่ละคร่ึงปฏิกิริยา ยกเว้น O และ H • 4 ในสารละลายกรด ดลุ O โดยการเตมิ H2O และดุล H โดยการ เตมิ H+ • 5 ดลุ ประจุโดยการเตมิ อเิ ล็กตรอน • 6 รวมสองคร่ึงปฏิกริ ิยา • 7 ตรวจสอบการดลุ อะตอมและประจุ

1. เขียนปฏกิ ิริยาท่ยี งั ไม่ดุล Fe2+ + Cr2O72- Fe3+ + Cr3+ 2. แยกเขียนคร่ึงปฏกิ ริ ิยา F+e2 2+ +F3 e3+ C+6r2O72- +3Cr3+ Oxidation: Reduction: 3. ดุลอะตอมของธาตุท่ไี ม่ใช่ O และ H ในแต่ละคร่ึงปฏิกริ ิยา Cr2O72- 2Cr3+

4. ในกรดเตมิ H2O และ H+ เพ่อื ดุล O และ H อะตอมตามลาดับ 14H+ + Cr2O72- 2Cr3+ + 7H2O 5. เตมิ e- เพ่อื ดุลประจุ Fe3+ + 1e- Fe2+ 6e- + 14H+ + Cr2O72- 2Cr3+ + 7H2O 6. ดุลจานวนของอเิ ล็กตรอนท่ใี ห้และรับ ให้เท่ากัน 6Fe2+ 6Fe3+ + 6e- 6e- + 14H+ + Cr2O72- 2Cr3+ + 7H2O

7. รวมคร่ึงปฏกิ ริ ิยาทงั้ สองเข้าด้วยกนั โดยจานวน e- ต้องหกั ล้าง กนั หมดพอดี Oxidation: 6Fe2+ 6Fe3+ + 6e- Reduction: 6e- + 14H+ + Cr2O72- 2Cr3+ + 7H2O 14H+ + Cr2O72- + 6Fe2+ 6Fe3+ + 2Cr3+ + 7H2O 8. ตรวจสอบจานวนอะตอมและประจุทงั้ สองข้างต้องดุล H: 14 = 7x2 2 Cr: 2 = 7 6 O: 7 = 6x3 + 2x3 Fe: 6 = Charge: 14x1 – 2 + 6x2 = 24 =

กรณีในเบส • 1 ใช้คร่ึงปฏกิ ริ ิยาในกรดดงั กล่าวข้างต้น เพ่อื ให้ได้สมการท่ดี ุล แล้ว (สมมตวิ ่ามี H+) • 2 เตมิ ไอออน OH- ทงั้ สองด้านของสมการ เพ่อื เปล่ียน H+ ให้เป็ น H2O • 3 กาจัดนา้ ท่มี ีอย่ทู งั้ สองด้านของสมการ

สาหรับปฏกิ ิริยาในเบสให้เตมิ OH- ในทงั้ สองข้างของปฏกิ ิริยา ให้เท่ากับจานวน H+ ท่มี ีอยู่ 14OH- + 14H+ + Cr2O72- + 6Fe2+ 6Fe3+ + 2Cr3+ + 7H2O + 14 OH- 14H2O + Cr2O72- + 6Fe2+ 6Fe3+ + 2Cr3+ + 7H2O + 14 OH- 7H2O + Cr2O72- + 6Fe2+ 6Fe3+ + 2Cr3+ + 14 OH- H: 7x2 = 14 Cr: O: 2=2 Fe: Charge: 7+7 = 14 6=6 – 2 + 6 x 2 = 10 = 6x3 + 2x3 - 14

แบบฝึ กหดั 1.จงดุลสมการรีดอกซ์โดยใช้เลขออกซิเดชัน KMnO4 + KNO2 + H2SO4 MnSO4 + H2O + KNO3 + K2SO4 2.จงดุลสมการรีดอกซ์โดยใช้คร่ึงปฏกิ ริ ิยาในสารละลายเบส I- + MnO4- I2 + MnO2

เฉลยแบบฝึ กหดั 1. KMnO4+ KNO2 + H2SO4 MnSO4 + H2O + KNO3 + K2SO4 1. หาเลข O.N. ที่เปล่ียนไป ตอ่ 1 อะตอมของธาตุ KMnO4 + KNO2 + H2SO4 MnSO4 + H2O + KNO3 + K2SO4 +7 +3 รับ 5 e- +2 +5 เสีย 2 e- 2. คูณไขวจ้ านวน e- ใหถ้ า่ ยเทเท่ากนั 2KMnO4 + 5KNO2 + H2SO4 MnSO4 + H2O + KNO3 + K2SO4 3. ดุลสมการ 2KMnO4 + 5KNO2 + 3H2SO4 2MnSO4 + 3H2O + 5KNO3 + K2SO4

2. ในสารละลายเบส I- + MnO4- I2 + MnO2 วธิ ีทา แยกคร่ึงปฏิกิริยา I- I2 + e- ออกซิเดชนั MnO4- + e- MnO2 รีดกั ชนั ดุลอะตอม I และ Mn ( Mn ดุลแลว้ ) 2I- I2 + 2 e- ดุล O โดยเติม H2O ดา้ นขาด O เท่ากบั จานวนที่ขาด O2 MnO4- MnO2 + 2H2O เติม H+ ดา้ นขาด H เท่ากบั จานวนที่ขาด H MnO4- MnO2 + 2H2O

สารละลายเบสหา้ มมีกรด ดงั น้นั ตอ้ งเติม OH- ท้งั 2 ดา้ น MnO4- + 4H+ + 4OH- MnO2 + 2H2O + 4OH- H+ + OH- H2O ดงั น้นั จะไดส้ มการเป็น MnO4- + 4H2O MnO2 + 2H2O + 4OH- หกั ลา้ ง H2O MnO4- + 2H2O MnO2 + 4OH- ดุลประจุ MnO4- + 2H2O +3 e- MnO2 + 4OH-

ทา e- ท่ีถ่ายเทใหเ้ ท่ากนั (โดยคูณไขวจ้ านวน e- ) Oxidation 2I- I2 + 2 e- (1) Reduction MnO4- + 2H2O + 3 e- MnO2 + 4OH- (2) (1)x3 จะได้ 6I- 3I2 + 6 e- (2)x2 จะได้ 2MnO4- + 4H2O + 6 e- 2MnO2 + 8OH- รวมสมการ 6I- + 2MnO4- + 4H2O 3I2 + 2MnO2 + 8OH-

เซลล์ไฟฟ้าเคมี พลังงานเคมี Galvanic cell พลังงานไฟฟ้า (ปฏิกริ ิยาเคมี) Electrolytic cell (กระแสไฟฟ้า) เซลล์ทงั้ สองชนิดนีม้ ีส่วนประกอบและหลักการทางานอย่างไร?

การทดลอง 9.2 การถ่ายโอนอเิ ลก็ ตรอนในเซลล์กลั วานิก จุดประสงคก์ ารทดลอง 1. ทาการทดลองเพือ่ ศึกษาการถ่ายโอนอิเลก็ ตรอนในแซลลก์ ลั วานิกได้ 2. บอกทิศทางการถ่ายโอนอิเลก็ ตรอนในเซลลก์ ลั วานิกได้ 3. บอกไดว้ า่ คร่ึงเซลลใ์ ดเกิดปฏิกิริยาออกซิเดชนั หรือรีดกั ชนั 4. บอกหนา้ ท่ีของสะพานเกลือได้

ข้นั ตอนการทดลอง 1.จุ่มแผน่ Cu ลงในบีกเกอร์ที่มีสารละลาย CuSO4 ปริมตร 20 Cm3 จุ่มแผน่ Zn ลงในบีกเกอร์ท่ีมีสารละลาย ZnSO4 ปริมตร 20 Cm3 2. นาบีกเกอร์ท่ีมีโลหะจุ่มอยใู่ นสารละลายมาวางชิดกนั ใชส้ ะพานเกลือวาง พาดบีกเกอร์ท้งั สองใหป้ ลายกระดาษจุ่มในสารละลายของแต่ละบีกเกอร์ 3.ต่อแผน่ Cu และ แผน่ Zn เขา้ กบั โวลตม์ ิเตอร์และอ่านคา่ ความต่างศกั ย์

ภาพการทดลอง Zn(s) Salt bridge Cu(s) Anode (-) Cathode (+) 2e- Zn2+ + SO42- Cu2+ + SO42- Zn(s)  Zn2+(aq) + 2e- Cu2+(aq) + 2e-  Cu(s) Net: Zn(s) + Cu2+(aq)  Zn2+(aq) + Cu(s)

ผลการทดลอง คร่ึงเซลลท์ ่ีนามาต่อกนั ข้วั โลหะท่ีเขม็ ของมิเตอร์ ความต่างศกั ย(์ V) เบนเขา้ หา 1.Cu(s)/Cu2+(aq)กบั Zn (s)/Zn2+(aq) ทองแดง 1.10 2.Cu(s)/Cu2+(aq)กบั Mg(s)/Mg2+(aq) ทองแดง 2.70 3.Zn (s)/Zn2+(aq)กบั Mg(s)/Mg2+(aq) สังกะสี 1.60 4.Cu(s)/Cu2+(aq) กบั Fe(s)/Fe2+(aq) ทองแดง 0.78 5.Zn (s)/Zn2+(aq) กบั Fe(s)/Fe2+(aq) เหลก็ 0.32 6.Fe(s)/Fe2+(aq)กบั Mg(s)/Mg2+(aq) เหลก็ 1.98

สรุปผลการทดลอง 1. เม่ือต่อเซลลก์ ลั วานิกครบวงจรแลว้ เขม็ ของมิเตอร์เบน ไปจากขีดศูนยแ์ สดงวา่ เกิดการถ่ายโอนอิเลก็ ตรอนและมี กระแสไฟฟ้าเกิดข้ึน 2. เมื่อต่อคร่ึงเซลล์ Cu(s)/Cu2+(aq) กบั คร่ึงเซลล์ Zn (s)/Zn2+(aq)ใหค้ รบวงจร พบวา่ เขม็ ของมิเตอร์เบนเขา้ หาข้วั ทองแดงแสดงวา่ ข้วั สงั กะสีใหอ้ ิเลก็ ตรอนแก่ Cu2+(aq) ท่ีอยรู่ อบๆข้วั ทองแดง มีการถ่ายโอน อิเลก็ ตรอนระหวา่ งสงั กะสีกบั Cu2+(aq)

• 3. เม่ือสงั กะสีใหอ้ ิเลก็ ตรอนเกิดเป็น Zn2+(aq) ผวิ สงั กะสี จะกร่อนไป อิเลก็ ตรอนจากข้วั สงั กะสีจึงเคลื่อนท่ีผา่ น ลวดตวั นาไปยงั ข้วั ทองแดง ส่วน Cu2+(aq) ในสารละลาย ทCuอSงOแด4 งจะทราับใหอิเส้ ลาก็ รตลระอลนายเกสิดีฟเป้า็จนาทงลองงแคดรง่ึงเเกซาละลท์ ี่ข้วั • Zn (s)/Zn2+(aq) เกิดปฏิกิริยาออกซิเดชนั ส่วนคร่ึงเซลล์ Cu(s)/Cu2+(aq) เกิดปฏิกริยารีดกั ชนั

• 4. คร่ึงเซลลร์ ีดกั ชนั ไอออนบวกในสารละลายลดลง ไอออนบวกจากสะพานเกลือจึงเคลื่อนลงไป แทนที่ • 5. คร่ึงเซลลอ์ อกซิเดชนั ไอออนบวกในสารละลายเพม่ิ ข้ึน ไอออนลบจากสะพานเกลือจึงเคล่ือนลงมาในสารละลาย • 6.สะพานเกลือจึงทาหนา้ ที่รักษาดุลระหวา่ งไอออนบวก กบั ไอออนลบในเซลล์

คาถามท้ายการทดลอง คาถามหลงั การทดลอง 1. เมื่อต่อวงจรไฟฟ้าระหวา่ งคร่ึงเซลลแ์ ต่ละคู่ มีการถ่ายโอน อิเลก็ ตรอนเกิดข้ึนหรือไม่ ทราบไดอ้ ยา่ งไร 2. คร่ึงเซลลท์ ่ีนามาต่อกนั แต่ละคู่น้นั คร่ึงเซลลใ์ ดเกิดปฏิกิริยา ออกซิเดชนั คร่ึงเซลลใ์ ดเกิดปฏิกิริยารีดกั ช้นั และท่ีข้วั ไฟฟ้า หรือสารละลายมีการเปล่ียนแปลงหรือไม่ อยา่ งไร 3. สะพานเกลือทาหนา้ ที่อยา่ งไร

เฉลยคาถามท้ายการทดลอง 1. ตอบ มีการถา่ ยโอนอิเลก็ ตรอนเน่ืองจากเขม็ ของมิเตอร์เบน 2. ตอบ 2.1 เม่ือตอ่ คร่ึงเซลล์ Cu(s)/Cu2+(aq) กบั คร่ึงเซลล์ Zn(s) /Zn2+(aq) คร่ึงเซลล์ Zn(s) /Zn2+(aq) เกิดปฏิกิริยาออกซิเดชนั คร่ึงเซลล์ Cu(s)/Cu2+(aq) เกิดปฏิกิริยารีดกั ชนั 2.2 เมื่อต่อคร่ึงเซลล์ Cu(s)/Cu2+(aq) กบั คร่ึงเซลล์ Mg(s)/Mg2+(aq) คร่ึงเซลล์ Mg(s)/Mg2+(aq) เกิดปฏิกิริยาออกซิเดชนั คร่ึงเซลล์ Cu(s)/Cu2+(aq) เกิดปฏิกิริยารีดกั ชนั

2.3 เมื่อต่อคร่ึงเซลล์ Zn(s) /Zn2+(aq) กบั คร่ึงเซลล์ Mg(s)/Mg2+(aq) คร่ึงเซลล์ Mg(s)/Mg2+(aq)เกิดปฏิกิริยาออกซิเดชนั คร่ึงเซลล์ Zn(s) /Zn2+(aq) เกิดปฏิกิริยารีดกั ช้นั 2.4 เมื่อต่อคร่ึงเซลล์ Cu(s)/Cu2+(aq)กบั คร่ึงเซลล์ Fe(s)/Fe2+ (aq) คร่ึงเซลล์ Fe(s)/Fe2+ (aq) เกิดปฏิกิริยาออกซิเดชนั คร่ึงเซลล์ Cu(s)/Cu2+(aq) เกิดปฏิกิริยารีดกั ช้นั

2.5 เมื่อต่อคร่ึงเซลล์ Zn(s) /Zn2+(aq) กบั คร่ึงเซลล์ Fe(s)/Fe2+ (aq) คร่ึงเซลล์ Zn(s) /Zn2+(aq) เกิดปฏิกิริยาออกซิเดชนั คร่ึงเซลล์ Fe(s)/Fe2+ (aq) เกิดปฏิกิริยารีดกั ช้นั 2.6 เมื่อต่อคร่ึงเซลล์ Fe(s)/Fe2+ (aq) กบั คร่ึงเซลล์ Mg(s)/Mg2+(aq) คร่ึงเซลล์ Mg(s)/Mg2+(aq) เกิดปฏิกิริยาออกซิเดชนั คร่ึงเซลล์ Fe(s)/Fe2+ (aq) เกิดปฏิกิริยารีดกั ช้นั 3. สะพานเกลือทาหนา้ ท่ีอยา่ งไร ตอบ รักษาดุลระหวา่ งไอออนบวกและไอออนลบในเซลลก์ ลั วานิก

เซลล์กลั วานิก (Galvanic Cell) Anode : Oxidation Zn(s) Zn2+(aq) + 2e- Cathode : Reduction Cu2+(aq) + 2e- Cu(s) Zn(s) + Cu2+(aq) Zn2+(aq) + Cu(s)

เซลล์กลั วานิก (Galvanic Cell) Oxidation reaction? Reduction reaction? Redox reaction? Oxidizing agent? Reducing agent?

เซลล์ไฟฟ้าเคมี anode cathode oxidation reduction spontaneous redox reaction

การเขียนแผนภาพของเซลล์กลั วานิก 1) เขียนคร่ึงเซลล์ออกซิเดชันอยู่ทางซ้าย ค่ันด้วย || แล้วเขียนคร่ึงเซลล์ รีดกั ชันทางขวา ให้สารละลายอย่ตู ดิ กบั สะพานไอออน 2) | กนั้ สถานะท่ตี ่างกัน และ , กนั้ สถานะเดียวกัน ระบุสถานะของสารโดย ใช้ (s) (l) (g) (aq) 3) เซลล์แก๊สหรือเซลล์ท่ปี ระกอบด้วยสารละลายอิเล็กโทไลต์มากกว่า 1 ชนิด ใช้ขัว้ ไฟฟ้าเฉ่ือย เช่น Pt หรือ C และระบุความดนั แก๊สในวงเล็บเดยี วกับสถานะท่เี ป็ นแก๊ส ใช้ , ค่ัน เช่น – Pt(s)|H2(g, 1 atm) |H+(aq) – C(s)|Fe3+(aq), Fe2+(aq) 4) การระบุความเข้มข้นของไอออนในสารละลายให้เขียนไว้ในวงเลบ็