|
Така е, електричният потенциал в случая е параметър на състоянието. Така че съвсем общото обяснение щe трябва да включва идеята за галванична двойка.
Eто какво обаче излиза: На цинковата повърхност цинкът се окислява до цинкат. На медната повърхност цинкатът се редуцира до цинк. Скоростите на двата процеса трябва да са еднакви заради електронния баланс. Следователно, в системата КАТО ЦЯЛО не протича никакво бруто химично превръщане. Каквото и колкото имаме в началото, такова и толкова ще имаме във всеки следващ момент (само че на друго МЯСТО). Но заедно с това цинкът във вид на йони се пренася през разтвора от анода към катода, а в същата посока през границата между двата метала тече поток от електрони. Можем примерно да впрегнем този ток да ни свърши някаква работа. Въпросът е: откъде се е взела тази работа? Законът за запазване на енергията твърди, че нещо я е произвело, но какво е то? Не е химична реакция, както при батериите, защото реакция в случая НЯМА.
Идеите ми са няколко и, уви, всичките ми се виждат неправдоподобни.
Първата ми идея беше, че химичният потенциал на цинковите атоми, разположени върху цинкова подложка, може би е различен от този на цинковите атоми, разположени върху медна подложка. Тогава можем да обясним поцинковането с "реакция" от вида (Zn върху Zn) --> (Zn върху Cu) + енергия.
Това обаче е силно съмнително, защото дебелината на полученото покритие е (поне според мен) значителна и надали цинковите атоми "усещат" какво точно (цинк или мед) се намира толкова надълбоко под тях. Опитах се да определя гравиметрично дебелината на покритието и го изкарах средно 500 nm. Не е драматично много, но все пак това са 2000 атомни слоя цинк!
Друга идея - може би нужната енергия се осигурява някак от страничната реакция на редукция на водата до водород, която, както се вижда с просто око, протича конкурентно през цялото време, при това и на анода, и на катода. Много ми е трудно обаче да измисля някакъв механизъм, по който това да стане.
Трета идея - дали може големината на свободните медна и цинкова повърхност да е значим параметър на състоянието на тази система? На тези повърхности има някакви различни от обичайните потенциали по причина на галваничната двойка. Дали промяната на тези повърхности може да осигури търсената енергия?
Накрая искам да внеса една поправка и да се извиня за нещо грешно, което написах преди, а именно, че при прекъсване на електричния контакт покритието се разтваря обратно. Причината за грешката ми е, че то наистина си променя цвета към по-червен и изглежда, че вече го няма. Гравиметрията обаче показва, че дори след дълго варене в разтвора, от който вече е изваден цинковият предмет, покритието не намалява никак масата си. Което е добра новина!
Последното позволява поставянето на такъв един въпрос:
Каква е разликата между повърхността на цинка в компактния метал и повърхността на цинка, отложен върху мед, така че първата се разтваря в алкалната баня, а втората не се разтваря?
Моето предположение за това е, че във втория случай повърхността е неравна и на места през нея се подава на повърхността гола мед. Която пък е заредена по-отрицателно с всички следващи последствия.Редактирано от Orнeдишaщ на 19.04.12 12:28.
|
Re: ви види [re: hladnika]
