Электрохимия связывает химию с электрическим током: электролиты проводят ток, гальванический элемент даёт напряжение, а электролиз разлагает вещества. Основные расчёты — pH, ЭДС и масса продукта по Фарадею.
Что нужно знать
- Сильные электролиты диссоциируют полностью, слабые — частично; закон Оствальда $K = \alpha^2 c / (1 - \alpha)$.
- $pH = -\lg[H^+]$; для 0,01 М HCl pH = 2, для 0,01 М NaOH pH = 12.
- Молярная электропроводность $\Lambda = \kappa / c$; ионы H⁺ и OH⁻ самые подвижные.
- Кондуктометрическое титрование: точка эквивалентности — излом (минимум) кривой.
- Гальванический элемент: анод — окисление (−), катод — восстановление (+); ЭДС $= E_{кат} - E_{ан}$.
- Уравнение Нернста (25 °C): $E = E° + \dfrac{0{,}059}{n}\lg\dfrac{[Ox]}{[Red]}$.
- Электроды сравнения — водородный, хлорсеребряный; стеклянный электрод — в pH-метре.
- Фарадей: $m = \dfrac{MIt}{nF}$, $F = 96\,500$ Кл/моль.
Где чаще всего ошибаются
- Считать, что окисление в гальваническом элементе идёт на катоде.
- Забывать число электронов n в законе Фарадея.
- Считать pH щёлочи по концентрации OH⁻ без перехода через pOH.
Проверить себя
По этой же теме курса есть проверочная работа из 15 заданий на 30 минут. Проверка автоматическая, результат виден сразу — и по работе целиком, и по каждой теме.
Практикум по физической химии · 10–11 классы · Электролиты и электрохимия