ปฏิกิริยาออกซิเดชัน - รีดักชัน และเซลล์ไฟฟ้าเคมี

1. วัตถุประสงค์

1.1. 1.เพื่อศึกษาถึงธรรมชาติขิงปฏิกิริยาออกซเดชัน - รีดักชัน หรือปฏิกิริยาครึ่งเซลล์ของขั้วไฟฟ้าโลหะ และสารละลายเกลือของโลหะบางชนิด

1.2. 2.เพื่อสร้างประสบการณ์การหาแรงเคลื่อนไฟฟ้า (Eletromotive force) ของเซลล์ไฟฟ้าเคมีเทียบกับค่าจากการคำนวน

1.3. 3.ใช้สมการของเนินสต์ (Nernst) ศึกษาเรื่องเซลล์ความเข้มข้นและผลขอลความเข้มข้นที่มีต่อแรงเคลื่อนไฟฟ้า

2. หลักการ

2.1. ปฏิกิริยาออกซิเดชัน - รีดักชัน หรือปฏิกิริยารีด๊อก หมายถึง ปฏิกิริยาเคมีที่มีการให้และรับอิเล็คตรอนโดยสารตัวหนึ่งจะเป็นตัวให้และอีกตตัวหนึ่งเป็นตัวรับ เราเรียกสารตัวให้อิเล็กตรอนว่าตัวรีดิวซ์และเรียกปฏิกิริยาที่เกิดกับสารตัวให้อิเล็กรอนว่า ปฏิกิริยาออกซิเดชัน (oxidation)ส่วนสารตัวรับอิเล็กตรอน เราเรียกว่าตัวออกซิไดส์และเรียกปฏิกิริยาที่เกิดกับสารตัวรับอิเล็กตรอนว่าปฏิกิริยารีดักชัน (reduction)

3. อุปกรณ์

3.1. 1.หลอดทดลอง

3.2. 2.กระดาษกรอง (ใช้ทำสะพานไอออน)

3.3. 3.โวลต์มิเติอร์กระแสตรง

3.4. 4.แผ่นโลหะตะกั่ว (Pb)สังกะสี(Zn)และทองแดง(Cu)

3.5. 5.ขวดแก้วขนาดเล็ 3 ขวด

3.6. 6.กระดาษทราย

4. สารเคมี

4.1. 1.เลดไนเทรต เข้มข้น 1M

4.2. 2. ซิงค์ซัลเฟต เข้มข้น 1M

4.3. 3. 0.1 Mซิงค์ซัลเฟต และ0.01 Mซิงค์ซัลเฟต

4.4. 4.คอปเปอร์ซัลเฟต เข้นข้น 1M

4.5. 5.โพเทสเซียมไนเทรต เข้มข้น 1M

5. วิธีการทดลอง

5.1. ตอนที่1 การทดลองขั้นเตรียมการ

5.2. ตอนที่2 เซลล์ไฟฟ้าเคมี

5.3. ตอนที่3 การศึกษาผลของความเข้มข้นที่มีต่อแรงเคลื่อนไฟฟ้า

5.4. ตอนที่4 เซลล์ความเข้มข้น