كيمياء كهربائية: الفرق بين النسختين

[نسخة منشورة][مراجعة غير مفحوصة]
تم حذف المحتوى تمت إضافة المحتوى
JarBot (نقاش | مساهمات)
ط بوت:إضافة بوابة (بوابة:كيمياء فيزيائية)
لا ملخص تعديل
وسمان: إزالة نصوص تحرير مرئي
سطر 1:
{{بطاقة تخصص}}
[[ملف:Elektrochemische Dreielektrodenmessanordnung.svg|thumb|300px| خلية كهروكيميائية وتتكون من لوحين معدنيين مختلفين في [[كهرل]] ، وقد أضيف إليهما لوح ثالث (في الوسط) كلوح مرجعي لإجراء قياسات. ]]
 
'''الكيمياء الكهربية''' أو '''الكيمياء الكهربائية''' أحد فروع [[الكيمياء]] تدرس التفاعلات الحادثة عند سطوح [[مادة موصلة|الموصلات]] الكهربائية (مثل الإلكترودات المؤلفة من المعادن) و[[أشباه الموصلات]] (مثل [[جرافيت|الغرافيت]]) والمحاليل الشاردية مثل [[كهرل|الكهارل]].
 
السطر 23 ⟵ 20:
* تحضبر [[تيار كهربائي]] وعلى الأخص للأجهزة المحمولة :
** [[خلية جلفانية]]
 
** [[بطارية السيارة|البطارية]]
** [[خلية جلفانية]]
** [[بطارية ليثيوم أيون|البطاريةبطارية الليثيوم أيون]]
** [[بطارية ليثيوم أيون|بطارية الليثيوم أيونالسيارة]]
** [[خلية وقود|خلايا الوقود]]
** [[بطارية السيارة]]
** [[خلية وقود|خلايا الوقود]]
 
* قياس [[جهد كهربائي|الجهد الكهربائي]] عند القيام بعمليات التحليل الكهربائي :
السطر 38 ⟵ 34:
 
== اكتشاف الكيمياء الكهربائية ==
[[ملف:Luigi galvani.jpg|thumb|لويجي جلفاني]]
[[ملف:Fuel cell NASA p48600ac.jpg|thumb|[[خلية وقود]] تعمل بالكحول.]]
 
كانت بحوث تشريح [[ضفدعة|الضفدعة]] للعالم الإيطالي [[لويجي جلفاني]] هي المؤدية إلى اكتشاف ظاهرة الكيمياء الكهربية : تتقلص عضلات رجل الضفدعة عنما تتلامس أسلاك من معدنين مختلفين ملامسين لرجل الضفدعة. بعد ذلك استطاع أليساندرو فولتا في عام 1799 اختراع أول [[بطارية]] . فكانت البطارية هي أول مصدر - قبل اختراع توليد الكهرباء بواسطة [[مولد كهربائي]] [[تيار كهربائي|للتيار الكهربائي]] ، ساعدت فيما بعد على اكتشافات عظيمة ، وكذلك اكتشاف وتحضير [[الصوديوم]] و[[البوتاسيوم]] و[[الباريوم]] و[[سترونشيوم]] و[[الكالسيوم]] و[[المغنسيوم]] وخلال السنوات 1807 / 1808 عن طريق العالم "همفري ديفي".
 
السطر 64 ⟵ 57:
الخلايا الكهروكيميائية هي خلايا تقوم بتحويل الطاقة الكيميائية إلى طاقة كهربائية أو العكس، نتيجة لحدوث عدد من تفاعلات الأكسدة والاختزال في الخلايا. من ضمن تلك الخلايا [[خلية جلفانية]] أو الخلية الفولتية المسميتان باسم صاحب كل منهما وهما العالمين لويجي جلفاني وإليساندرو فولتا. وقد قام هذان العالمان الإيطالييان بعدة تجارب وبحوث في التفاعلات الكيميائية وإنتاج التيار الكهربائي خلال القرن الثامن عشر.
 
وتحوي الخلية الكهروكيميائية قطبين موصلين للكهرباء (يسميان [[مصعد]] و[[مهبط]]). ويعرف المصعد بأنه [[قطب|القطب]] الذي يحدث عليه أكسدة عند تغطيسه في [[كهرل]]، و[[المهبط]] هو القطب الذي يجرى عليه عملية اختزال ، وهويكون أيضا غاطسا في كهرل. تنتج الخلية الكهربية عندما نوصل بين القطبين فيسير تيار إلكترونات في خارج الخلية ، كما يسير تيار [[أين|أيونات]] داخل الخلية في الكهرل. ويمكن استخدام أنواعا عديدة من الأقطاب فقد تكون معادن أو [[نصف موصل|شبه الموصلات]] أو [[الجرافيت]] وحتى [[مكثور]] موصل للكهرباء conductive polymer. ويوجد بين القطبين [[كهرل]] يحتوي على [[أيون]]ات يمكنها الحركة لتكملة "الدائرة".+
 
[[ملف:Galvanische Zelle.png|left|250px|thumb|شكل الخلية الأصلية]]
 
تستخدم الخلية الجلفانية قطبين من معدنين مختلفين ، وكل منهما غاطس في [[كهرل]] . وبحسب نوع معدن القطب سيتأكسد أحدهما (مكونا [[المصعد]] anode) ويختزل القطب الآخر مكونا [[المهبط]] cathode. سيتأكسد معدن المصعد حيث تتغير بعض ذراته من حالة الأكسدة 0 (في المادة الصلبة) إلى حالة أكسدة موجبة ويصبح [[أيون]]ا. أما على المهبط ، يأتي الأيون المتحرر من المصعد خلال الكهرل يكتسب إلكترونا من المهبط ، وتنخفض حالة أكسدة الأيون إلى 0. يتعادل الأيون ويترسب على سطح المهبط. ويجب توصيل القطبين ببعضهما بواسطة سلك من الخارج فيسمح بمرور الإكترونات المتجمعة على المصعد للاقتران بالأيونات على سطح المهبط. مرور الإكترونات هذا هو مرور [[تيار كهربائي]] ، يمكن استغلاله في أداء [[عمل (ترموديناميك)|شغل]] ، مثل تحريك [[محرك]] أو إضاء [[لمبة]].