Mở menu điều hướng
Hóa học
Pin điện hóa và điện phân
Đang tải học liệu…
Đang tải học liệu…
Lắp pin điện hóa và bình điện phân trong phòng thí nghiệm 3D. Theo dõi electron trong dây dẫn, ion trong dung dịch và khối lượng điện cực.
Kéo để xoay. Chọn công tắc, cầu muối hoặc nguồn để đóng, ngắt; các nút tương đương nằm trong bảng điều khiển.
Đang khởi tạo cảnh 3D…
Hạt, lớp mạ và độ mòn được phóng đại để quan sát.
e⁻ trong dâyZn²⁺Cu²⁺K⁺NO₃⁻
1 s màn hình = 60 s thí nghiệm.
Kéo để xoay · Chạm công tắc, cầu muối hoặc nguồn để ngắt/nối
Hạt, lớp mạ và độ mòn được phóng đại để quan sát.
Điều kiện ban đầu
Đổi hệ hoặc vật liệu sẽ tạo lượt mới. Ban đầu 1 mol/L; pin: mỗi ngăn 1 L, điện phân: chung một bể 1 L.
Đang tạm dừng
Thời gian
Suất điện động E
Cường độ dòng điện
Điện lượng Q
Trái · Anode · oxi hóa (-)
Zn → Zn²⁺ + 2e⁻
Khối lượng
Δm: 0,0000 g
Phải · Cathode · khử (+)
Cu²⁺ + 2e⁻ → Cu
Khối lượng
Δm: 0,0000 g
Lưu một lượt, đổi hệ hoặc dòng điện rồi chạy cùng thời gian để so sánh. Giữ tối đa 4 số đo trong lần mở này.
Tại hai điện cực
Pin tự phát: anode (−), cathode (+). Dòng điện quy ước ngược chiều electron.
Cầu muối: NO₃⁻ → anode; K⁺ → cathode. Ion giúp duy trì trung hòa điện trong hai ngăn.
m = M·Q / (n·F) · Q = ∫I dt
Cu: M = 63,546 g/mol, n = 2; F ≈ 96 485 C/mol. Tăng điện lượng làm tăng lượng Cu bám.
Lưu ý về mô hình
- Mô hình ở 25 °C, dung dịch lý tưởng: hoạt độ được thay bằng nồng độ. Các ngăn pin ban đầu có 1 L dung dịch 1 mol/L; thế điện cực lấy theo thế khử chuẩn và phương trình Nernst.
- Pin dùng tải thuần trở 10 Ω, bỏ qua điện trở trong, quá thế, phân cực và dòng rò. Ngắt cầu muối làm dòng điện bền dừng ngay; mô hình không biểu diễn quá trình quá độ rất ngắn do tích điện.
- Điện phân chỉ xét dung dịch CuSO₄ với hai điện cực đồng hoặc hai điện cực than chì. Nguồn lý tưởng giữ dòng đã đặt, hiệu suất dòng điện 100%; không mô phỏng điện áp phân hủy, điện phân muối khác hay phản ứng phụ.
- Với điện cực trơ: cathode tạo Cu, anode tạo O₂ và H⁺. Mô hình dừng khi hết Cu²⁺; không chuyển sang thoát H₂. Với điện cực Cu: anode tan và cathode tăng khối lượng theo định luật Faraday.
- Hình điện cực, hạt mang điện, bọt khí và độ dày lớp mạ là minh họa phóng đại, không theo tỉ lệ kích thước hay số hạt thực. Màu dung dịch chỉ mang tính định tính; tốc độ minh họa electron không phải vận tốc thật.
- Mỗi giây chạy tương ứng 60 giây thí nghiệm. Đổi cặp điện cực, vật liệu hoặc đảo cực tạo lượt mới; có thể lưu tối đa 4 số đo để so sánh trong lần mở hiện tại. Tải lại học liệu sẽ trở về mặc định.