Гальванические элементы, их электродвижущая сила — Студопедия

Два металла, погруженные в растворы своих солей, соединенные проводником, образуют гальванический элемент. Первый гальванический элемент был изобретен Александром Вольтом в 1800 г. Элемент состоял из медных и цинковых пластинок, разделенных сукном, смоченным раствором серной кислоты. При последовательном соединении большого числа пластинок элемент Вольта обладает значительной электродвижущей силой (э.д.с.).

Возникновение электрического тока в гальваническом элементе обусловлено разностью электродных потенциалов взятых металлов и сопровождается химическими превращениями, протекающими на электродах. Рассмотрим работу гальванического элемента на примере медно-цинкового элемента (Дж. Даниэля – Б.С. Якоби).

Схема медно-цинкового гальванического элемента Даниэля-Якоби

Борис Семенович Якоби (Мориц Герман) (1801-1874)

На цинковом электроде, опущенном в раствор сульфата цинка (с = 1 моль/дм³), происходит окисление цинка (растворение цинка) Zn^о — 2e = Zn²⁺. Электроны поступают во внешнюю цепь. Zn – источник электронов. Источник электронов принято считать отрицательным электродом – анодом. На электроде из меди, погруженном в раствор сульфата меди (с = 1 моль/дм³) происходит восстановление ионов металла. Атомы меди осаждаются на электроде Cu²⁺ + 2e = Cu^о. Медный электрод положительный. Он является катодом. Одновременно часть ионов SO₄^2- переходят через солевой мостик в сосуд с раствором ZnSO

4. Сложив уравнения процессов, протекающих на аноде и катоде, получим суммарное уравнение

или в молекулярной форме

Это обычная окислительно — восстановительная реакция, протекающая на границе металл-раствор. Электрическая энергия гальванического элемента получается за счёт химической реакции. Рассмотренный гальванический элемент можно записать в виде краткой электрохимической схемы

(-) Zn/Zn²⁺//Cu

2+/Cu (+).

Необходимым условием работы гальванического элемента является разность потенциалов, она называется электродвижущей силой гальванического элемента (э.д.с.). Э.д.с. всякого работающего гальванического элемента величина положительная. Для вычисления э.д.с. гальванического элемента надо из величины более положительного потенциала отнять величину менее положительного потенциала. Так э.д.с. медно–цинкового гальванического элемента при стандартных условиях (t = 25 ^оС, с = 1 моль/дм³, Р = 1 атм ) равна разности между стандартными электродными потенциалами меди (катода) и цинка (анода), то есть

э.д.с.

= Е^о_Сu²⁺_/Cu — Е^o_Zn²⁺_/Zn= +0,34 В – (-0,76 В) = +1,10 В.

В паре с цинком ион Cu²⁺ восстанавливается.

Необходимую для работы разность электродных потенциалов можно создать, используя один и тот же раствор разной концентрации и одинаковые электроды. Такой гальванический элемент называется концентрационным, а работает он за счет выравнивания концентраций раствора. Примером может служить элемент, составленный из двух водородных электродов

Pt, H₂ / H₂SO₄ (с`) // H₂SO

4 (с«) /H_2, Pt,

где с` = [H<sup>+</sup>]`; с« = [H⁺]«.

Если р = 101 кПа, с` < с«, то его э.д.с. при 25 ^оС определяется уравнением

Е = 0,059lg(с«/с`).

При с` = 1 моль-ион/дм³ э.д.с. элемента определяется концентрацией водородных ионов во втором растворе, то есть Е = 0,059lgс« = -0,059 pH.

Определение концентрации ионов водорода и, следовательно, рН среды измерением э.д.с. соответствующего гальванического элемента называется потенциометрией.

Электродвижущая сила гальванического элемента

Электродвижущая сила и гальванические элементы

Электродвижущая сила — это сила не электростатического происхождения, которая производит разделение зарядов.

Работа, которая совершается в цепи при прохождении тока, равняется работе сторонних электродвижущих сил (ЭДС).

Распространенными источниками постоянного тока служат гальванические элементы и аккумуляторы.

Электрический ток открыл в конце XVIII века Л. Гальвани, но он не смог дать правильное истолкование своим экспериментам. Это сделал А. Вольта. Однако ряд источников постоянного тока назвали по имени Гальвани.

Разность потенциалов появляется не только тогда, когда контактируют твердые тела, но и твердые тела и жидкости. При таких контактах возможно прохождение химических реакций.

Так, при помещении цинковой пластинки ($Zn$) в раствор серной кислоты ($H_2SO_4$) цинк растворяется. При этом в раствор поступают не нейтральные атомы цинка, а положительные ионы ($Zn^{++}$), в результате раствор заряжается положительно, а пластина из цинка получает отрицательный заряд. В таком случае между раствором и пластиной появляется разность потенциалов. Если достигнуто некоторое значение потенциала металла, по отношению к раствору, который называется электрохимическим, уход ионов из пластинки цинка в раствор заканчивается. Электрохимический потенциал связан со свойствами металла, жидкости и концентрации ионов металла в растворе. Если металл контактирует с водой, то его заряд больше, чем если металл находится в растворе соли, имеющем ионы металла. При большой концентрации ионов металла в растворе, возможен обратный процесс. В таком случае положительные ионы смогут выпадать в осадок на металл, тогда металлическая пластинка зарядится положительно. Получается, что при разных комбинациях металлов, жидкостей и концентраций ионов в растворах могут появляться разные электрохимические потенциалы.

Готовые работы на аналогичную тему

Так как электрохимический потенциал связан с концентрацией ионов металла, принято использовать раствор в котором в одном литре раствора имеется моль ионов металла, деленный на валентность иона. При этом электрохимический потенциал металла в таком растворе называют абсолютным нормальным электрохимическим потенциалом. Для растворов в серной кислоте данный потенциал:

• для цинка равен -0,5 В;
• для меди равен +0,6 В.

При погружении двух разных металлов в раствор между ними появляется разность потенциалов, которая равна разности их электрохимических потенциалов.

Определение 1

Систему из двух металлов в растворе называют гальваническим элементом. Разность потенциалов между металлами называют электродвижущей силой элемента.

Элемент Вольта

Данный гальванический элемент составлен из медной и цинковой пластинок, которые размещают в растворе серной кислоты (рис.1). Электрохимические потенциалы цинка и меди указаны выше, получим ЭДС элемента Вольта равна:

$Ɛ=0,6-(-0,5)=1,1 (В).$

Рисунок 1. Элемент Вольта. Автор24 — интернет-биржа студенческих работ

Область действия сторонних ЭДС

Не следует считать, что сторонние ЭДС занимают все пространство между пластинами. В элементе Вольта возникают две сторонние ЭДС, которые распространены в поверхностных слоях, где соприкасаются пластинки с раствором кислоты. Данные слои имеют толщину около диаметра молекулы. Во всем остальном объеме раствора сторонних ЭДС нет.

Если соединить пластины элемента при помощи проводника, то в нем возникнет электрический ток, направленный от медной пластины (положительного электрода) к пластине из цинка (отрицательному электроду).

В растворе в пространстве между электродами, ток направлен от цинка к меди. Получается, что линии постоянного тока замкнуты.

Определим, каково изменение потенциала в цепи с током. В направлении течения тока потенциал уменьшается на сопротивлении проводника. Рассмотрим рис.2, который отражает изменение потенциала в замкнутом контуре, который имеет в качестве источника ЭДС элемент Вольта. Точки $A$ и $B$ соответствуют поверхностным контактам медного и цинкового электродов с растворами, в которых работают сторонние электродвижущие силы. Разность этих сил равна сторонней ЭДС элемента. Эта ЭДС равняется суммарному падению потенциала на сопротивлении внешней цепи на участке $AGB$ и на сопротивлении электролита на участке $BDA$. Сопротивление электролита называют внутренним сопротивлением элемента.

Закон Ома для всей цепи запишем как:

$Ɛ_{st}=I(R+r) (1)$,

где:

• $Ɛ_{st}$ — сторонняя ЭДС элемента;
• $R$ — сопротивление внешней цепи;
• $r$ — внутреннее сопротивление элемента.

Сторонняя ЭДС элемента определена свойствами элемента и не связана с силой тока в цепи. Формула (1) показывает, что падение напряжения на внешней цепи ($U=IR$) не равно ЭДС элемента, а всегда меньше ее:

$IR= Ɛ_{st}-Ir$(2).

$U$ — напряжение между клеммами работающего элемента, при течении тока в цепи. Из выражения (2) следует, что если сила тока увеличивается, то напряжение во внешней цепи становится меньше. Причем, это уменьшение тем больше, чем больше внутреннее сопротивления элемента.

При применении гальванического элемента желательно, чтобы напряжение во внешней цепи было наименее зависимым от нагрузки (от силы тока).

Значимой характеристикой элемента является его внутреннее сопротивление. Чем меньше внутреннее сопротивление элемента при прочих равных условиях, тем выше качество источника ЭДС.

Закон сохранения энергии для цепи с током с источником ЭДС гальваническим элементом

Рассмотрим закон сохранения энергии в цепи с током для цепи рис.2.

Рисунок 2. Цепь с током и гальваническим элементом. Автор24 — интернет-биржа студенческих работ

Пусть $A_1$ — работа электрического поля при перемещении заряда $q$ по замкнутой цепи; $A_2$ — работа сторонних ЭДС. Электрическое поле совершает работу на участках, где потенциал падает от $\varphi_{1}$ до $\varphi_{2}$ (внешняя цепь) и от $\varphi_{3}$ до $\varphi_{4}$ ( за счет сопротивления раствора току внутри элемента).

$A_{1}=\left( \varphi_{1}-\varphi_{2} \right)q+\left( \varphi_{3}-\varphi_{4} \right)q\left( 3 \right)$.

Работа сторонних сил в слоях толщины диаметра молекулы ведет к увеличению потенциалов от $\varphi_{4}$ до $\varphi_{1}$ на пластинке из меди и от $\varphi_{2}$ до $\varphi_{3}$ на пластинке из цикла.

Работа сторонних ЭДС равна:

$ A_{2}=\left( \varphi_{1}-\varphi_{4} \right)q+\left( \varphi_{3}-\varphi_{2} \right)q=\left( \varphi_{1}-\varphi_{2} \right)q+\left( \varphi_{3}-\varphi_{4} \right)q\left( 4 \right)$.

Выражения (3) и (4) показывают, что:

$A_1=A_2 (5),$

работа, которая совершается в цепи при течении тока, равна работе сторонних ЭДС.

ЭЛЕКТРОДВИЖУЩАЯ СИЛА — что такое в Русско-немецком словаре по химии и

Смотреть что такое ЭЛЕКТРОДВИЖУЩАЯ СИЛА в других словарях:

ЭЛЕКТРОДВИЖУЩАЯ СИЛА

эдс, физ. величина, характеризующая действие сторонних (непотенциальных) сил в источниках пост. или перем. тока; в замкнутом проводящем контуре… смотреть

ЭЛЕКТРОДВИЖУЩАЯ СИЛА

(эдс)        физическая величина, характеризующая действие сторонних (непотенциальных) сил в источниках постоянного или переменного тока; в замкнутом п… смотреть

ЭЛЕКТРОДВИЖУЩАЯ СИЛА

ЭЛЕКТРОДВИЖУЩАЯ СИЛА (эдс), физ. величина, характеризующая действие сторонних (непотенциальных) сил в источниках постоянного или переменного тока; в … смотреть

ЭЛЕКТРОДВИЖУЩАЯ СИЛА

(э. д. с.), причина, вызывающая в замкнутой цепи электр. ток. Э. с. создается источником тока, преобразующим в электр. энергию какой-либо другой вид эн… смотреть

ЭЛЕКТРОДВИЖУЩАЯ СИЛА

(эдс) — энергетич. хар-ка неэлектростатич. поля, действующего на заряж. частицы, т. е. индуктированного электрического паля и поля сторонних сил. Эдс р… смотреть

ЭЛЕКТРОДВИЖУЩАЯ СИЛА

ЭЛЕКТРОДВИЖУЩАЯ СИЛА (эдс), величина, характеризующая источник энергии неэлектростатической природы в электрической цепи, необходимый для поддержания в ней электрического тока. Эдс численно равна работе по перемещению единичного положительного заряда вдоль замкнутой цепи. Полная эдс в цепи постоянного тока равна разности потенциалов на концах разомкнутой цепи. Эдс индукции создается вихревым электрическим полем, порождаемым переменным магнитным полем. В СИ измеряется в вольтах.<br><br><br>… смотреть

ЭЛЕКТРОДВИЖУЩАЯ СИЛА

ЭЛЕКТРОДВИЖУЩАЯ СИЛА (Эдс) — величина, характеризующая источник энергии неэлектростатической природы в электрической цепи, необходимый для поддержания в ней электрического тока. Эдс численно равна работе по перемещению единичного положительного заряда вдоль замкнутой цепи. Полная Эдс в цепи постоянного тока равна разности потенциалов на концах разомкнутой цепи. Эдс индукции создается вихревым электрическим полем, порождаемым переменным магнитным полем. В СИ измеряется в вольтах.<br>… смотреть

ЭЛЕКТРОДВИЖУЩАЯ СИЛА

— (эдс) — величина, характеризующая источник энергиинеэлектростатической природы в электрической цепи, необходимый дляподдержания в ней электрического тока. Эдс численно равна работе поперемещению единичного положительного заряда вдоль замкнутой цепи. Полнаяэдс в цепи постоянного тока равна разности потенциалов на концахразомкнутой цепи. Эдс индукции создается вихревым электрическим полем,порождаемым переменным магнитным полем. В СИ измеряется в вольтах…. смотреть

ЭЛЕКТРОДВИЖУЩАЯ СИЛА

ЭЛЕКТРОДВИЖУЩАЯ СИЛА (эдс), величина, характеризующая источник энергии в электрической цепи, необходимый для поддержания в ней электрического тока. Эдс численно равна работе по перемещению единичного положительного заряда вдоль замкнутой цепи. Полная эдс в цепи постоянного тока равна разности потенциалов на концах разомкнутой цепи. Эдс индукции создается вихревым электрическим полем, порождаемым переменным магнитным полем. В СИ измеряется в вольтах. <br>… смотреть

ЭЛЕКТРОДВИЖУЩАЯ СИЛА

ЭЛЕКТРОДВИЖУЩАЯ СИЛА (ЭДС), сумма РАЗНОСТЕЙ ПОТЕНЦИАЛОВ по ЭЛЕКТРИЧЕСКОЙ ЦЕПИ в целом. Когда цепь разомкнута и ток не идет, эта сила равна разности пот… смотреть

ЭЛЕКТРОДВИЖУЩАЯ СИЛА

(эдс), физ вели чина, характеризующая источник энергии неэлектростатич. природы в электрич. цепи, необходимый для поддержания в ней электрич. тока. Эдс… смотреть

ЭЛЕКТРОДВИЖУЩАЯ СИЛА

(эдс), величина, характеризующая источник энергии в электрической цепи, необходимый для поддержания в ней электрического тока. Эдс численно равна работе по перемещению единичного положительного заряда вдоль замкнутой цепи. Полная эдс в цепи постоянного тока равна разности потенциалов на концах разомкнутой цепи. Эдс индукции создается вихревым электрическим полем, порождаемым переменным магнитным полем. В СИ измеряется в вольтах…. смотреть

ЭЛЕКТРОДВИЖУЩАЯ СИЛА

«…Электродвижущая сила — скалярная величина, характеризующая способность стороннего поля и индуктированного электрического поля вызывать электрически… смотреть

ЭЛЕКТРОДВИЖУЩАЯ СИЛА

Electromotive force — Электродвижущая сила. (1) Сила, которая определяет поток электричества; разность электрического потенциала. (2) Электрический потенциал; напряжение. (Источник: «Металлы и сплавы. Справочник.» Под редакцией Ю.П. Солнцева; НПО «Профессионал», НПО «Мир и семья»; Санкт-Петербург, 2003 г.)… смотреть

ЭЛЕКТРОДВИЖУЩАЯ СИЛА

1. Скалярная величина, характеризующая способность стороннего поля и индуктированного электрического пол вызывать электрический ток Употребляется в документе: ГОСТ Р 52002-2003 Электротехника. Термины и определения основных понятий Телекоммуникационный словарь.2013…. смотреть

ЭЛЕКТРОДВИЖУЩАЯ СИЛА (ЭДС)

Большой энциклопедический словарь

ЭЛЕКТРОДВИЖУЩАЯ СИЛА (эдс), величина, характеризующая источник энергии неэлектростатической природы в электрической цепи, необходимый для поддержания в ней электрического тока. Эдс численно равна работе по перемещению единичного положительного заряда вдоль замкнутой цепи. Полная эдс в цепи постоянного тока равна разности потенциалов на концах разомкнутой цепи. Эдс индукции создается вихревым электрическим полем, порождаемым переменным магнитным полем. В СИ измеряется в вольтах…. смотреть

ЭЛЕКТРОДВИЖУЩАЯ СИЛА (ЭДС)

Морской словарь

ЭЛЕКТРОДВИЖУЩАЯ СИЛА (ЭДС) (EMF — Electromotive force) — причина, вызывающая движение электричества (электрический ток). В гальванических элементах Э…. смотреть

ЭЛЕКТРОДВИЖУЩАЯ СИЛА (ЭДС)

Энциклопедический словарь естествознания

ЭЛЕКТРОДВИЖУЩАЯ СИЛА (эдс) , величина, характеризующая источник энергии неэлектростатической природы в электрической цепи, необходимый для поддержания в ней электрического тока. Эдс численно равна работе по перемещению единичного положительного заряда вдоль замкнутой цепи. Полная эдс в цепи постоянного тока равна разности потенциалов на концах разомкнутой цепи. Эдс индукции создается вихревым электрическим полем, порождаемым переменным магнитным полем. В СИ измеряется в вольтах…. смотреть

Эдс как количественная характеристика возможности протекания окислительно-восстановительного процесса.

Можно создать электрическую цепь из двух различных металлических электродов (см рис. 3). Схему такой цепи можно записать в виде:

Zn|ZnSO₄||CuSO₄|Сu.

При замыкании внешней цепи через систему пойдет электрический ток до тех пор, пока на электродах будут идти процессы обмена с передачей электронов, обусловленные различными электродными потенциалы цинка и меди. Электродный потенциал цинка меньше, чем меди, поэтому в процессах обмена цинк будет окисляться, отдавая два электрона, которые будут использоваться для восстановления катионов меди до металлического состояния. Электрод, на котором протекает процесс окисления называется анодом, а электрод-металл, на котором протекает процесс восстановления – катодом. В схеме электрической цепи металл-анод (более электроотрицательный) записывают слева, а металл-катод (более электроположительный) – справа.

Анод (окисление): Zn → Zn²⁺ + 2e

Kатод (восстан-е): Cu²⁺ + 2e → Cu

Рассмотренное устройство работает за счет прямого превращения химической энергии в электрическую, и называется гальваническим элементом (ГЭ). На электродах ГЭ протекают окислительно-восстановительные реакции, причем процесс окисления пространственно отделен от процесса восстановления. Рассмотренный ГЭ – один из первых источников электрической энергии – элемент Даниэля-Якоби. Разность электрических потенциалов двух электродов в такой цепи называют электродвижущей силой цепи (ЭДС).

Разность потенциалов двух электродов будет равна: ∆Е^о = Е^о(катода) – Е^о(анода) = 0,34 – (-0,76) = 1,1В. Эта величина характеризует данный источник электрической энергии при замкнутой электрической цепи без нагрузки и называется ЭДС. ЭДС является характеристикой окислительно-восстановительной реакций, протекающих на электродах, причем она может быть только положительной величиной, т.к. процесс этот самопроизвольный. Поэтому в принятой системе знаков, рассчитывая ЭДС, мы всегда из потенциала катода вычитаем потенциал анода. Пользуясь расчетом ЭДС можно предсказать направленность любого окислительно-восстановительного процесса. Теоретически любая ОВР может быть положена в основу создания ХИЭЭ, хотя на практике такой источник создать нелегко (материал будет в теме ХИЭЭ).

Из термодинамики известно, что любому самопроизвольному процессу при постоянных Р и Т соответствует уменьшение энергии Гиббса G  0. Это справедливо и для ОВП. В ходе ОВП происходит перенос электронов под действием разности потенциалов Е. Работа такого процесса равна произведению заряда на разность потенциалов. Для одного моля частиц, участвующих в процессе: А = nFЕ, где Е – ЭДС ОВП; F = 96500Кл/моль – заряд, который переносит 1 моль электронов; n – число электронов, приходящихся на одну частицу. Эта максимальная работа совершается за счет самопроизвольно протекающей ОВ реакции, при этом энергия Гиббса уменьшается, т.е. А = — G, следовательно: G = — nFЕ. Таким образом, зная термодинамические характеристики процесса, можно рассчитать ЭДС и наоборот.

Для реакции, протекающей в элементе Даниэля –Якоби –

Zn + CuSO₄ = ZnSO₄ + Cu

Изменений стандартной энергии Гиббса равно -216946 Дж, соответствующая величина ЭДС: Е⁰ =-∆G/nF = 216946/2·96494 = 1,17 В. Это значение совпадает со стандартной величиной ЭДС, рассчитанной по разности стандартных электродных потенциалов меди и цинка. Окислительно-восстановительная реакция термодинамически возможна, если величина ЭДС соответствующего гальванического элемента положительна:

Е  0, при этом G  0 (увеличение ЭДС на 0.5 В соответствует уменьшению G на 50 кДж). Если в реакции есть кинетические затруднения, то ОВР будет идти в направлении, которое отвечает большему значению ЭДС. Например: Fe + HCl =

Этим реакциям соответствует гальванические элементы, составленный из нормального водородного электрода и железного электрода в растворах хлорида железа(II) или (III).

Таким образом, расчет ЭДС этих гальванических элементов, соответствующего таким взаимодействиям позволяет получить ответ о наиболее вероятном направлении самопроизвольного протекания ОВР реакции – более энергетически выгодным процессом является получение хлорида двухвалентного железа.

17.10: Электродвижущая сила гальванических элементов

Использование вольтметра для измерения разности электрических потенциалов (обычно называемое напряжением) между двумя электродами позволяет количественно определить, насколько спонтанной является окислительно-восстановительная реакция. Разность потенциалов измеряется в вольтах (В), единицах СИ, соответствующих одному джоулю на ампер-секунду (1 В = 1 Дж А ^–1 с ^–1 ). Напряжение указывает на тенденцию протекания тока во внешней цепи, то есть показывает, насколько сильно анодная реакция может подтолкнуть электроны в цепь и насколько сильно катодная реакция может их вытащить.Разница потенциалов максимальна, когда большое электрическое сопротивление во внешней цепи препятствует протеканию тока. Максимальная разность потенциалов, которую можно измерить для данной ячейки, называется электродвижущей силой , сокращенно ЭДС и обозначается символом E .

По соглашению, когда ячейка записывается в сокращенном виде, ее ЭДС дается положительное значение, если реакция ячейки является спонтанной . То есть, если электрод слева направляет электроны во внешнюю цепь, а электрод справа отводит их, то шкала вольтметра показывает ЭДС ячейки.С другой стороны, если полуячейка с правой стороны сокращенного обозначения ячейки высвобождает электроны, делая правый вывод вольтметра отрицательным, ЭДС ячейки минус показание измерителя. Это соответствует неспонтанной клеточной реакции, записанной обычным способом.

Пример \ (\ PageIndex {1} \): гальваническая ячейка EMF

Когда гальванический элемент, показанный на рисунке 2 от Galvanic Cells, подключен к вольтметру, показание равно 0.{2+} + Zn} \]

Следовательно, ЭДС для этой ячейки должна быть отрицательной и E = –1,10 В.

Пример \ (\ PageIndex {2} \) показывает, что если обозначение ячейки записано в обратном порядке, ЭДС ячейки меняет знак, поскольку для спонтанной реакции, показанной в уравнении. (2) ЭДС от гальванических элементов составила бы +1,10 В.

Установлено, что экспериментально измеренная ЭДС ячейки зависит от концентрации веществ в растворе и от давления газов, участвующих в реакции ячейки.Следовательно, необходимо указать концентрации и давления при сообщении об ЭДС, и мы будем рассматривать только ячейки, в которых все концентрации составляют 1 моль дм ^–3 , а все давления равны 1 атм (101,3 кПа).

ЭДС такого элемента называется его стандартной электродвижущей силой и обозначается символом E °.

Электродвижущие силы гальванических элементов являются аддитивными. То есть, если мы измеряем ЭДС двух ячеек

\ [\ ce {Zn} \ mid \ ce {Z ^ {2 +} (1 M)} \ parallel \ ce {H ^ {+} (1 M)} \ mid \ ce {H_ {2} (1 атм), Pt} \ label {4} \] E ° = 0.{o} = 1.10} \ label {6} \]

Каждый раз, когда правый электрод одной ячейки идентичен левому электроду другой, мы можем таким образом добавить ЭДС, подавляя электрод, который появляется дважды. Эта аддитивность позволяет хранить большой объем данных ЭДС в небольшой таблице. Условно такие данные сведены в таблицу как стандартных восстановительных потенциалов . Они относятся к ЭДС ячейки, левый электрод которой является водородно-газовым электродом, а правый электрод является электродом, ЭДС которого ищется.{& mi.

Все, что вам нужно знать о защите от шунгита и ЭМП

Потенциальная опасность для здоровья, связанная с излучением сотовых телефонов, кажется насущной проблемой в обществе, где миллиарды людей используют это устройство 24 часа в сутки каждый день по разным причинам. И поскольку все больше людей окружают электронные устройства практически все время, обеспокоенность по поводу вредного воздействия электромагнитных полей (ЭМП) продолжает расти. Но что такое ЭМП?

Что такое электромагнитное поле?

Электромагнитные поля не новость, учитывая, что они существуют с незапамятных времен.Мать-природа высвобождает ЭМП через солнце и землю; но когда люди открыли способ индуцирования электричества, цивилизация достигла технологических рубежей с помощью радиочастоты и света. А теперь большая часть современного общества — все! практически полностью полагается на электронные устройства от рассвета до рассвета.

Магнитное поле — это область, которая окружает магнитный материал или электрические токи и усиливается при увеличении тока. Как и следовало ожидать, напряженность магнитного поля будет быстро уменьшаться по мере удаления от источника.Вы, вероятно, заметили магнитное поле в действии, когда постоянные магниты притягивают и отталкивают магнитные материалы.

Электрическое поле — это область вокруг заряженной частицы, которая отображает направление положительного заряда внутри поля. Поле течет наружу в направлении положительного заряда и внутрь в направлении отрицательного заряда. Вы можете заметить статическое электрическое поле, когда одежда прилипает друг к другу после того, как вы вытащила ее из сушилки.

Электрические поля генерируются, если устройство включается или выключается, а магнитные поля индуцируются только при движении тока, как в случае с линиями электропередач.Электрические поля уменьшаются такими объектами, как стены, тогда как магнитные поля могут проходить через любое живое существо, объект или материал. Вместе электрическое и магнитное поля называются электромагнитным полем или ЭДС, а объединенные силы вызывают электромагнитное излучение.

Что такое электромагнитное излучение?

Излучение ЭМП состоит из световых частиц или фотонов, которые движутся волнами со скоростью света в пространстве и переносят электромагнитную лучистую энергию. Он принимает форму гамма-лучей, рентгеновских лучей, радио, микро- и ультрафиолетовых волн, а также всего, что используется для производства электроэнергии и искусственного или естественного освещения.Национальный институт гигиены окружающей среды разделяет ЭМП на две радиоактивные группы:

Неионизирующий — Они имеют более низкие частоты излучения и включают, помимо прочего, видимый свет, МРТ, компьютеры, Wi-Fi, линии электропередач и микроволновые печи.

Ионизирующие — Они имеют более высокий уровень излучения, которое может вызвать повреждение клеток и ДНК. Примеры ионизирующего высокочастотного излучения включают гамма-лучи, рентгеновские лучи и ультрафиолетовый свет.

Некоторые люди считают, что неионизирующее излучение полностью безопасно; Однако были проведены убедительные исследования, которые показывают, что длительное воздействие электромагнитных полей низкого уровня может быть вредным для вашего здоровья. Фактически, проводится больше исследований для определения взаимосвязи между ЭМП и раком.

Вредно ли неионизирующее электромагнитное излучение для вашего здоровья?

Исследования показали, что электромагнитный стресс вызывает внутри человеческого тела вибрацию на частотах выше средних, что делает его более восприимчивым ко многим проблемам со здоровьем, таким как вирусы, дегенеративные заболевания и загрязнение.В 2010 году группа ученых выпустила отчет, в котором описывалась связь между электромагнитными полями и физическим здоровьем. В отчете сделан вывод о том, что люди, склонные к чувствительности к ЭМП, чаще сталкиваются с незначительными проблемами со здоровьем, такими как усталость, потеря памяти и бессонница, а также с более серьезными проблемами, такими как повышение уровня сахара в крови и артрит.

Недавно Международное агентство по изучению рака, входящее в состав Всемирной организации здравоохранения, опубликовало заявление, в котором говорится, что ЭМП «возможно канцерогены для человека».«Если вам интересно, как ЭМП потенциально могут повлиять на ваше здоровье, в этом списке показано, как электромагнитные частоты могут влиять на человеческий организм.

Перепады настроения и психическая нестабильность
Ваша нервная система — это часть вашего тела, которая наиболее восприимчива к воздействию электромагнитного излучения. Потеря памяти, депрессия и снижение концентрации внимания могут быть признаками повреждения нервной системы.

Уязвимая иммунная система
Вы будете чаще болеть, особенно простудными заболеваниями, если ваша иммунная система была ослаблена электромагнитным излучением.

Необычные боли в мышцах и головные боли
Необычные боли в мышцах, постоянные мигрени и нерегулярный пульс могут означать, что радиация отрицательно повлияла на вашу мышечную и сердечно-сосудистую системы

Хроническая усталость, тревожность и бессонница
Длительное воздействие ЭМП может вызвать неустойчивый гормональный фон, что может привести к повышенной утомляемости, беспокойству и проблемам со сном.

Итак, поскольку электронные устройства являются неотъемлемой частью вашей повседневной деятельности, вам может быть интересно, есть ли функциональный способ защитить себя от электромагнитного излучения без изменения вашего уровня жизни.К счастью, камень, поглощающий ЭМП, известный как шунгит, может быть эффективным решением.

Самый простой и экономичный способ противодействовать воздействию электромагнитного излучения — это шунгит. Этот поглощающий ЭМП камень представляет собой природный геомагнитный минерал, известный своими поглощающими и нейтрализующими способностями. Шунгит также считается очень мощным антиоксидантом, который, как показали исследования, полезен для вашего здоровья.

Что такое шунгит?

Шунгит — это блестящий камень, состоящий в основном из углерода, который является тем же элементом, что и алмазы и графит.Однако, в отличие от графита, он имеет необычный светящийся черный цвет, а камни более высокого класса демонстрируют серебряное мерцание.

Камень возник два миллиарда лет назад и в то время был сделан только из чистого углерода, а сейчас камни состоят из фрагментов частиц шунгита. В чистом виде шунгит состоит из небольших количеств мельчайших полых углеродных частиц, называемых фуллеренами. Шунгит обычно делится на следующие три категории в зависимости от того, сколько углерода существует:

Тип I: элитный шунгит, также известный как благородный или серебряный шунгит

Элитный шунгит — черный стекловидный минерал с серебряным отливом.в нем более 90 процентов органического углерода, и считается, что он обладает целительной энергией. Поскольку он состоит в основном из углерода, элитный шунгит очень редок, хрупок и трудно поддается обработке, поэтому его не полируют и не режут, и обычно он продается в его первоначальной полукруглой форме.

Тип II: Петровский шунгит

Камень этого типа был назван в честь российского императора Петра Великого и на 50–75 процентов состоит из органического углерода. В отличие от элитного шунгита, его можно резать или полировать, придавая ему интенсивный блеск.Этот камень часто используют для изготовления предметов; тем не менее, петровский шунгит обладает высокой способностью стабилизировать энергию, схожую с шунгитом.

Тип III: черный или обычный шунгит

Структуры, подобные пирамидам и сферам, часто состоят из черного шунгита, который на 30–50 процентов состоит из углерода. Из-за сплошного черного цвета обычный шунгит — излюбленный камень для создания украшений ручной работы.

Откуда берется шунгит?

Шунгит был обнаружен в России у села Шунга в конце 1800-х годов.Петр Великий построил то, что теперь считается первым в России курортом, который обладает очищающим эффектом камня. Сегодня научное сообщество признало мощную способность шунгита блокировать и очищать электромагнитное излучение.

Шунгит в основном встречается в Онежском озере в Карелии в России; однако он также был обнаружен в меньших количествах в угольной шахте под Челябинском и среди вулканических пород на Камчатке. Из первичного источника шунгита в Карелии добывается около 300 миллионов тонн минерала, поэтому дефицита камня в ближайшее время не будет.Несмотря на то, что шунгит имеет отдаленное происхождение, он очень доступен для потребителей из-за повышенного спроса на его очищающие и нейтрализующие ЭМП свойства.

Как образовался шунгит?

Научное сообщество еще не пришло к универсальному выводу о том, как образуется шунгит. Но существует множество теорий о том, откуда он взялся, причем наиболее доминирующим из них является древний метеорит или древний водоем.

Одна из популярных теорий состоит в том, что несколько миллиардов лет назад в доисторическом озере, море или океане на территории современной Северо-Западной России существовали большие скопления микроскопических организмов на основе углерода.Спустя миллионы лет организмы вымерли, и на дне моря образовались отложения с высоким содержанием углерода. По мере того, как земные плиты перемещались во времени, отложения переходили из моря в определенную область на суше.

Другая популярная гипотеза состоит в том, что месторождения шунгита произошли от метеорита, который приземлился на Землю давным-давно. Эта теория могла бы объяснить компоненты с высоким содержанием углерода, а также объяснить, почему минерал в основном находится в одной области. Тем не менее, некоторая привлекательность шунгита может быть связана с его любопытным происхождением, а также с его защитными способностями от ЭМП.

Шунгитовые ЭДС Защитные свойства

Многие исследования пришли к выводу, что шунгит эффективен для уменьшения воздействия электромагнитной чувствительности. Так в чем же отличительная особенность, позволяющая шунгиту служить защитой от ЭМП излучения? Ответ кроется в углеродном соединении, называемом фуллереном.

В 1996 году сэр Гарольд Крото и двое других ученых получили Нобелевскую премию по химии за открытие фуллерена одиннадцатью годами ранее. Фуллерены, также известные как бакиболлы, представляют собой полые молекулярные углеродные трубки, встроенные в шунгит.Он позволяет камню нейтрализовать электромагнитное излучение, а шунгит — единственный источник, где находится фуллерен.

Многие люди считают способность шунгита защищать организм от электромагнитного излучения наиболее полезной характеристикой, поскольку большая часть современного общества безвозвратно связана и потребляется с электронными технологиями.

Телевизоры, компьютеры, сотовые телефоны и Wi-Fi излучают электромагнитные частоты. Следовательно, люди, которые испытывают повышенную чувствительность к ЭМП, могут извлечь выгоду из использования шунгитовых предметов в качестве профилактической меры.

Как использовать шунгит для защиты от ЭМП

Чтобы обеспечить максимальный уровень защиты от электромагнитного поля, обычно рекомендуется использовать несколько кусков шунгита для защиты от воздействия электронных устройств, излучающих электромагнитные частоты. По сути, вы получите лучшую защиту от электромагнитного излучения, если вокруг вас будет больше камней шунгита.

При выборе продукта, который лучше всего подходит вашему образу жизни, разумно выбрать подходящий высококачественный продукт из шунгита в качестве тестового примера, чтобы определить, подходит ли он.Из-за своей формы и размера пирамиды из шунгита считаются лучшим источником для обеспечения комплексной защиты от электромагнитных полей. Некоторые другие популярные продукты из шунгита включают:

Шунгитовые пластины сотового телефона

Шунгитовые пластины сотового телефона

Кулоны из шунгита

Серьги из шунгита

Браслеты из шунгита

Некоторым нравится использовать элитные самородки шунгита в качестве стабилизатора ЭДС. Эти самородки часто продаются в их естественном, чистом виде, и их можно положить в карман, на рабочее место или рядом с кроватью.Еще одно важное преимущество шунгита заключается в том, что защитные свойства камня сохраняются вечно, и требуется лишь регулярная чистка и зарядка для сохранения их эффективности.

Шунгит для очистки и зарядки

Шунгит можно использовать неограниченно долго при надлежащем уходе. Чтобы перезарядить шунгит, промойте камень в течение двух минут под теплой водой, затем оставьте камень на три часа под солнечным светом, повернув один раз.

Повторяйте этот процесс всякий раз, когда чувствуете, что поглощающие свойства шунгита уменьшаются.Тем, кто использует шунгит для фильтрации воды, указанную выше процедуру следует выполнять ежемесячно, чтобы восстановить ее очищающую способность.

Чтобы очистить камень, смешайте теплую воду с кислым компонентом, например, лимоном, и поместите в смесь шунгит на несколько часов. Этот процесс удаляет грязь с поверхности камня.

Шунгит для очистки воды

Воду можно очищать различными способами, чтобы сделать ее безопасной для употребления. Это включает использование хлора, йода и ультрафиолета, а также кипячение воды для фильтрации.Тем не менее, хотя эти подходы уничтожают бактерии, они также добавляют в воду потенциально вредные химические вещества и ухудшают качество воды.

Если камни шунгита находятся в воде в течение нескольких дней, образуется так называемая «шунгитовая вода». Опять же, этот процесс можно проследить до Петра Великого в России, который давал своим солдатам шунгитовую воду и использовал ее в своем спа. И теперь методы тестирования воды доказали, что минерал шунгит может очищать воду, и он часто встречается в современных технологиях фильтрации воды.

Как и русский царь, многие люди наслаждаются пользой для здоровья и хорошего самочувствия от ванн из шунгита. Чтобы сделать эти лечебные ванны, поместите 14-17 унций шунгитовых камней в горячую воду примерно на 15-20 минут. После этого вы сможете насладиться восстанавливающим физическим и психическим действием этой лечебной ванны.

Огромные антибактериальные свойства шунгита — одна из причин, по которым он является отличным вариантом для очистки и минерализации воды. В тематическом исследовании бактерии были помещены в воду, наполненную шунгитом, и в течение часа уровень бактерий значительно уменьшился.

Исследования показывают, что шунгит удаляет из воды тяжелые металлы и вредные бактерии, улучшает ее внешний вид и вкус. Кроме того, многие практикующие врачи предлагают использовать шунгитовую воду при различных заболеваниях, таких как:

• Диабет
• Аллергия
• Простуда
• Болезнь сердца
• Головные боли
• Головные боли
• Усталость
• Усталость

При использовании шунгита в качестве комплексного фильтрующего агента для очистки воды было доказано, что он лечит симптомы многих заболеваний, таких как респираторные заболевания, кожные заболевания, мигрень, проблемы с пищеварением, а также боли в мышцах и суставах.Объем шунгита, который вы выберете для фильтрации воды, будет зависеть от типа приобретенного вами шунгита.

Следовательно, элитный шунгит типа I считается наиболее подходящим выбором для очистки воды, поскольку он состоит из фуллеренового углерода с самым высоким процентным содержанием.

Шунгит и геопатогенный стресс

Геопатический стресс — это несколько неизвестное понятие, которое охватывает связь между энергией Земли и благополучием человека. Считается, что он является преобладающим компонентом ряда физических и психологических заболеваний, включая те, которые влияют на иммунную систему.Геопатический стресс часто называют «синдромом больного здания» или «загрязнением ЭМП».

Этот стресс возникает, когда люди проводят слишком много времени в областях, где энергия Земли нарушается неустойчивым электромагнитным полем. Обычно это происходит из-за проживания вокруг минеральных соединений, линий электропередач, подземных образований или других географических зон стресса, которые излучают ослабленные электромагнитные частоты. Поэтому, если ваш дом расположен на одной из этих линий разлома, важно понимать, как это может повлиять на ваше здоровье.

Ваше общее состояние здоровья и, главным образом, риск развития рака можно резко снизить, если вы будете защищены от геопатогенного стресса. Известный специалист по раку доктор Ханс Нипер обнаружил, что 92 процента его пациентов с онкологическими заболеваниями также испытывали геопатогенный стресс. Хотя геопатогенный стресс не вызывает конкретно рака, он нарушает лимфатическую систему организма, которая борется и уничтожает раковые клетки, тем самым повышая риск развития болезни.

Жизнь или работа в условиях геопатогенного стресса также может вызвать хроническую бессонницу и усталость, которые могут быть незначительными недугами, но все же могут влиять на качество жизни человека.Однако камни из шунгита, поглощающие электромагнитное излучение, могут уменьшить вредное воздействие жизни в геопатогенной зоне стресса.

Проверка подлинности шунгита

Проверить подлинность шунгита можно довольно легко, поскольку все подлинные камни шунгита электропроводны. Просто создайте поток электричества от батареи к лампочке, подключив два провода к каждому из них и поместив между ними камень шунгита. Из-за высокого уровня углерода настоящий шунгит будет проводить электричество, заставляя лампочку светиться.

Как видите, в современном мире, где электронные устройства и геопатогенные факторы окружают вас, шунгитовый камень — простой, но эффективный способ защитить вас и вашу семью от электромагнитного излучения. Этот мощный и привлекательный камень можно поставить рядом с роутером, носить как украшение или выставить рядом с любым электронным гаджетом. Шунгит — это разумный выбор для снижения негативного воздействия волн ЭМП, чтобы ваше тело и разум оставались здоровыми и сбалансированными.

.

Как защитить детей от вредного электромагнитного излучения

Как изменились времена. Когда я был ребенком, единственным экраном в моем доме был телевизор. Теперь экраны повсеместны. Становится нормой видеть детей, даже малышей, с ноутбуками и планшетами на коленях или вцепившихся в смартфоны.

Дети счастливы, потому что они могут играть в игры, смотреть мультфильмы, выходить в Интернет, писать друзьям и делать домашние задания. Родители, бабушки и дедушки счастливы, потому что дети заняты этим, чтобы они могли заниматься другими делами.Но безопасны ли эти технологии… или наши дети подвергаются потенциально опасному электромагнитному излучению от телефонов, планшетов и ноутбуков?

Это может быть «ноутбук», но держите его подальше от колен вашего ребенка

Самым опасным аспектом использования компьютеров на коленях является воздействие электромагнитного поля (ЭМП). Мало кто понимает, что все компьютеры излучают ЭМП на разных частотах. Магнитные поля и электрические поля присутствуют всегда. Все чаще встречается радиочастотное или микроволновое излучение.

Если ноутбук или планшет вашего ребенка может подключаться к Интернету по беспроводной сети, через Wi-Fi, Bluetooth или другое устройство, это означает , что они подвергаются воздействию микроволнового излучения.

Вы могли подумать, что эти снимки имеют очень малую мощность и, следовательно, совершенно безопасны… или не так ли?

Самый опасный аспект компьютеров в кругах

Широко признано, что микроволновое воздействие радиочастотного излучения очень низкое. Но исследования теперь говорят нам, что этих воздействий могут нанести значительный ущерб .Эти искусственные обнажения совершенно не похожи на все, что существует в природе. И поскольку ноутбуки, планшеты и тому подобное используются в непосредственной близости от тела, они особенно опасны.

Каков вред электромагнитного излучения?

Эти электромагнитные поля воздействуют на тело разными способами. В частности, известно, что они нарушают функцию клеточных мембран, баланс кальция и антиоксидантов, ДНК и проницаемость гематоэнцефалического барьера.

Вот неполный список заболеваний, связанных с воздействием ЭМП, которое излучается планшетами и ноутбуками:

• Рак
• Опухоли головного мозга
• Сердечно-сосудистые заболевания
• Диабет
• Самоубийство
• Рассеянный склероз

Др.Магда Хавас, профессор исследований окружающей среды и ресурсов Трентского университета в Канаде, является ведущим исследователем в этой области. Она заявляет:

«Научные данные ясно показывают, что микроволновое излучение на уровнях значительно ниже [международных] норм… с маршрутизаторами Wi-Fi вызывает рак у лабораторных животных, вызывает учащенное сердцебиение у чувствительных взрослых, вызывает снижение подвижности и жизнеспособности сперматозоидов, а также ассоциируется с симптомами электросенсибилизации, которые включают, помимо прочего, когнитивную дисфункцию, боль, усталость, расстройства настроения (депрессию, беспокойство, раздражительность), головокружение, тошноту, слабость, проблемы с кожей и шум в ушах.”

Серьезные предупреждения официальных организаций относительно ЭМП портативных компьютеров

Возможно, наиболее подходящим предупреждением является предупреждение Федеральной комиссии по связи США по проектированию и технологиям (FCC), которое является организацией, ответственной за оценку безопасности этих устройств. В отчете FCC, Бюллетень 65 OET, говорится, что устройства типа «компьютер-ноутбук» необходимо размещать на расстоянии не менее 20 см (приблизительно 8 дюймов) от тела.

Всемирная организация здравоохранения (ВОЗ) также четко изложила свою позицию в отношении воздействия радиационного типа WiFi.В мае 2011 года ВОЗ выпустила заявление , в котором эти воздействия классифицируются как возможные канцерогены класса 2B .

Растущие дети особенно подвержены риску электромагнитного излучения

Дети — это не «маленькие копии» взрослых. Многочисленные исследования показывают, что дети особенно уязвимы к воздействию этих электромагнитных полей. Это означает, что вы как родитель или бабушка или дедушка должны быть особенно бдительными.

Дети в школах с Wi-Fi все чаще жалуются на учащенное сердцебиение, чувство слабости и усталости в классе.Несколько учеников в одном школьном районе в Канаде испытали внезапную остановку сердца. В результате в некоторых школах сейчас устанавливают дефибрилляторы (для внезапной остановки сердца) и убирают микроволновые печи, сигнал которых мешает работе маршрутизаторов WiFi.

Один из самых трагических недавних случаев произошел с британской школьницей Дженни Фрай. Не имея возможности пользоваться Wi-Fi в школе, Дженни в прошлом году нашли повешенной в лесу недалеко от ее дома. Выступая после расследования, мать Дженни сказала: «Wi-Fi и дети несовместимы.Я считаю, что Wi-Fi убил мою дочь ».

Другие причины не разрешать использование компьютеров в кругах

Помимо вопроса о ЭМП, существует множество других веских причин не разрешать детям использовать ноутбуки и планшеты на своих ноутбуках. Один из важных — осанка.

Исследование, проведенное в Финляндии с участием 436 школьников, показало, что ежедневное использование компьютера в течение двух и более часов увеличивает риск возникновения боли в шее и плечах (21% детей), боли в голове (20%) и боли. в пояснице (16%).Девочки пострадали больше, чем мальчики.

Некоторые исследования также указывают на поведенческие проблемы при чрезмерном использовании экрана. Чем больше наши дети погружаются в кибер-мир, тем меньше они развивают свои реальные социальные навыки. Детям нужно выйти в мир. Им нужно двигаться и взаимодействовать в реальном времени, лицом к лицу, а не только через экран.

Советы по безопасному использованию компьютера для детей

Вот несколько советов по обеспечению более безопасного использования компьютера для ваших детей:

• Предпочитайте ноутбуки, которые подключены через кабель Ethernet и используются на столе или столе, а не планшетам
• Установите конкретное время, когда разрешено использование компьютера.
• Внедрите протокол безопасного просмотра.Google предлагает это, как и многие интернет-провайдеры, которые работают с помощью функции безопасного поиска.
• Рассмотрите возможность установки программного обеспечения для родительского контроля, чтобы вы могли контролировать, как ваши дети выходят в Интернет.
• Если ваши дети маленькие, лучше держать компьютер под открытым небом. область, где легко контролировать
• Исследования показывают, что использование компьютера особенно вредно в ночное время. Не позволяйте использовать компьютер за 2 часа до отхода ко сну.

Возможно, самое важное — поговорить с детьми об использовании компьютера.Они могут быть слишком молоды, чтобы понимать опасность радиационного воздействия ЭМП, но начните с обучения их этикету безопасности в Интернете и вопросам конфиденциальности.

Краткое содержание статьи

• Стало обычным явлением видеть детей, даже малышей, с ноутбуками и планшетами на ноутбуках или вцепившихся в смартфоны. Однако подвергаются ли наши дети потенциально опасному электромагнитному излучению от этих устройств?

• Воздействие ЭМП воздействует на тело несколькими способами.Существенно нарушает функцию клеточных мембран, кальций и антиоксидантный баланс, ДНК и проницаемость гематоэнцефалического барьера. Лишь некоторые из заболеваний, связанных с воздействием ЭМП, которое излучается планшетами и ноутбуками, включают:

  • Рак
  • Опухоли головного мозга
  • Сердечно-сосудистые заболевания
  • Диабет
  • Самоубийство
  • Рассеянный склероз

• Отчет FCC Бюллетень 65 OET гласит, что компьютерные портативные устройства необходимо размещать на расстоянии не менее 20 см (приблизительно 8 дюймов) от тела.

• Всемирная организация здравоохранения (ВОЗ) также четко изложила свою позицию в отношении воздействия радиационного типа WiFi. В мае 2011 года ВОЗ выпустила заявление, в котором эти воздействия классифицируются как возможные канцерогены класса 2B.

• Дети — это не «маленькие копии» взрослых. Многочисленные исследования показывают, что дети особенно уязвимы к воздействию этих электромагнитных полей. Это означает, что вам как родителю или бабушке или дедушке нужно быть особенно бдительными.

.

19 Классные химические реакции, доказывающие, что наука увлекательна

Химия может быть одной из самых завораживающих, но также и опасных наук. Смешивание определенных химикатов может вызвать довольно неожиданные реакции, которые могут быть интересны для демонстрации. Хотя некоторые реакции можно наблюдать ежедневно, например, смешивание сахара с кофе, некоторые требуют контролируемых условий для визуализации эффектов. Но есть некоторые химические реакции, наблюдать за которыми просто потрясающе, и их легко провести в химических лабораториях.

Для вашей безопасности самый простой выход — посмотреть видео с такими впечатляющими химическими реакциями, прежде чем вы подумаете о воспроизведении их, чтобы лучше понять уровень риска и необходимые меры безопасности.

Вот список из 19 самых потрясающих химических реакций, которые доказывают, что наука всегда крута.

1. Полиакрилат натрия и вода

Полиакрилат натрия — это суперабсорбентный полимер. Подводя итог реакции, ионы полимера притягивают воду путем диффузии.Полимер поглощает воду за секунды, что приводит к почти мгновенному превращению в гелеобразное вещество. Именно это химическое вещество используется в подгузниках для поглощения отработанной жидкости. Технически это не химическая реакция, потому что химическая структура не меняется и не происходит реакции с молекулами воды. Скорее, это демонстрация поглощения в макроуровне.

2. Диэтилцинк и воздух

Диэтилцинк — очень нестабильное соединение.При контакте с воздухом он горит с образованием оксида цинка, CO2 и воды. Реакция происходит, когда диэтилцинк вступает в контакт с молекулами кислорода. Химическое уравнение выглядит следующим образом:

Zn (C2H5) 2 + 5O2 → ZnO + 4CO2 + 5h3O

3. Цезий и вода

Источник: Giphy

Цезий — один из наиболее реактивных щелочных металлов. При контакте с водой он реагирует с образованием гидроксида цезия и газообразного водорода. Эта реакция происходит так быстро, что вокруг цезия образуется пузырек водорода, который поднимается на поверхность, после чего цезий подвергается воздействию воды, вызывая дальнейшую экзотермическую реакцию, таким образом воспламеняя газообразный водород.Этот цикл повторяется до тех пор, пока не будет исчерпан весь цезий.

4. Глюконат кальция

Глюконат кальция обычно используется для лечения дефицита кальция. Однако, когда он нагревается, он вызывает огромное расширение молекулярной структуры. Это приводит к образованию пены, напоминающей серую змею, вызванной испарением воды и дегидратацией гидроксильных групп внутри соединения. Говоря менее научным языком, при нагревании глюконат кальция быстро разлагается. Реакция следующая:

2C ₁₂ H ₂₂ CaO ₁₄ + O ₂ → 22H ₂ O + 21C + 2CaO + 3CO ₂

5.Трииодид азота

Это соединение можно приготовить дома, но имейте в виду, что это очень опасно. Соединение образуется в результате осторожной реакции йода и аммиака. После высыхания исходных компонентов образуется NI3, который является очень реактивным соединением. Простое прикосновение пера вызовет взрыв этого очень опасного контактного взрывчатого вещества.

6. Дихромат аммония

Когда дихромат аммония воспламеняется, он разлагается экзотермически с образованием искр, золы, пара и азота.

7. Перекись водорода и иодид калия

Когда перекись водорода и иодид калия смешиваются в надлежащих пропорциях, перекись водорода разлагается очень быстро. В эту реакцию часто добавляют мыло, чтобы в результате образовалось пенистое вещество. Мыльная вода улавливает кислород, продукт реакции, и создает множество пузырьков.

8. Хлорат калия и конфеты

Мармеладные мишки — это, по сути, просто сахароза.Когда мармеладные мишки попадают в хлорат калия, он вступает в реакцию с молекулой глюкозы в сахарозе, что приводит к сильно экзотермической реакции горения.

9. Реакция Белоусова-Жаботинского (BZ)

Реакция BZ образуется при осторожном сочетании брома и кислоты. Реакция является ярким примером неравновесной термодинамики, которая приводит к красочным химическим колебаниям, которые вы видите на видео выше.

10.Окись азота и сероуглерод

Реакция, часто называемая «лающей собакой», представляет собой химическую реакцию в результате воспламенения сероуглерода и закиси азота. Реакция дает яркую синюю вспышку и очевидный звук глухой. Реагенты реакции быстро разлагаются в процессе горения.

11. Сплав NaK и вода

Сплав NaK представляет собой металлический сплав, образованный смешением натрия и калия вне воздуха, обычно в керосине.Этот чрезвычайно реактивный материал может реагировать с воздухом, но еще более бурная реакция происходит при контакте с водой.

12. Термит и лед

Вы когда-нибудь думали, что смешивание огня и льда может привести к взрыву?

СВЯЗАННЫЕ: 11 ЛУЧШИХ ХИМИЧЕСКИХ КАНАЛОВ НА YOUTUBE

Вот что происходит, когда вы получаете небольшую помощь от Thermite, который представляет собой смесь алюминиевого порошка и оксида металла. Когда эта смесь воспламеняется, происходит экзотермическая окислительно-восстановительная реакция, т.е.е. химическая реакция, при которой энергия выделяется в виде электронов, которые переходят между двумя веществами. Таким образом, когда термит помещается на поверхность льда и воспламеняется с помощью пламени, лед немедленно загорается, и выделяется большое количество тепла в виде взрыва. Однако нет какой-либо убедительной научной теории о том, почему термит вызывает взрыв. Но одно ясно из демонстрационного видео — не пробуйте это дома.

13.Осциллирующие часы Бриггса-Раушера

Реакция Бриггса-Раушера — одна из очень немногих колеблющихся химических реакций. Реакция дает визуально ошеломляющий эффект за счет изменения цвета раствора. Для инициирования реакции смешивают три бесцветных раствора. Полученный раствор будет циклически менять цвет с прозрачного на янтарный в течение 3-5 минут и в итоге станет темно-синим. Три раствора, необходимые для этого наблюдения, представляют собой разбавленную смесь серной кислоты (H ₂ SO ₄ ) и йодата калия (KIO ₃ ), разбавленную смесь малоновой кислоты (HOOOCCH ₂ COOH), моногидрат сульфата марганца. (МнСО ₄ .H ₂ O) и крахмал витекс и, наконец, разбавленный пероксид водорода (H ₂ O ₂ ).

14. Supercool Water

Вы можете не заморозить окружающую среду, как Эльза в фильме «Холодное сердце», но вы определенно можете заморозить воду прикосновением к этому классному научному эксперименту. Эксперимент с супер холодной водой заключается в охлаждении очищенной воды до -24 ° C (-11 ° F). Охлажденную бутылку можно медленно вынуть и постучать по дну или по бокам, чтобы запустить процесс кристаллизации.Поскольку очищенная вода не имеет примесей, молекулы воды не имеют ядра для образования твердых кристаллов. Внешняя энергия, обеспечиваемая в виде крана или удара, заставит молекулы переохлажденной воды образовывать твердые кристаллы путем зародышеобразования и запустит цепную реакцию по кристаллизации воды по всей бутылке.

15. Феррожидкость

Ферромагнитная жидкость состоит из наноразмерных ферромагнитных частиц, взвешенных в несущей жидкости, такой как органический растворитель или вода.Изначально обнаруженные Исследовательским центром НАСА в 1960-х годах в рамках исследования по поиску методов контроля жидкостей в космосе, феррожидкости при воздействии сильных магнитных полей будут создавать впечатляющие формы и узоры. Эти жидкости могут быть приготовлены путем объединения определенных пропорций соли Fe (II) и соли Fe (III) в основном растворе с образованием валентного оксида (Fe ₃ O ₄ ).

16. Гигантский пузырь из сухого льда

Сухой лед всегда является забавным веществом для различных экспериментов.Если вам удастся найти немного сухого льда, попробуйте в этом эксперименте создать гигантский пузырь из простых материалов. Возьмите миску и наполовину наполните ее водой. Смочите жидкое мыло водой и перемешайте. Пальцами намочите края миски и добавьте в раствор сухой лед. Окуните полоску ткани в мыльную воду и протяните ее по всему краю миски. Подождите, пока пары сухого льда не задержатся внутри пузыря, который начнет постепенно расширяться.

17. Змея фараона

Змея фараона — это простая демонстрация фейерверка.Когда тиоцианат ртути воспламеняется, он распадается на три продукта, и каждый из них снова распадается на еще три вещества. Результатом этой реакции является растущий столб, напоминающий змею, с выделением пепла и дыма. Хотя все соединения ртути токсичны, лучший способ провести этот эксперимент — в вытяжном шкафу. Также существует серьезная опасность пожара. Однако самое простое решение — посмотреть видео, если у вас нет доступа к материалам.

18. Эффект Мейснера

Охлаждение сверхпроводника ниже температуры перехода сделает его диамагнитным.Это эффект, при котором объект будет отталкиваться от магнитного поля, а не тянуться к нему. Эффект Мейснера также привел к концепции транспортировки без трения, при которой объект может левитировать по рельсам, а не прикрепляться к колесам. Однако этот эффект также можно воспроизвести в лаборатории. Вам понадобится сверхпроводник и неодимовый магнит, а также жидкий азот. Охладите сверхпроводник жидким азотом и поместите сверху магнит, чтобы наблюдать левитацию.

19. Сверхтекучий гелий

Охлаждение гелия до достижения его лямбда-точки (-271 ° C) сделает его сверхтекучим, известным как гелий II. Эта сверхтекучая жидкость образует тонкую пленку внутри контейнера и будет подниматься против силы тяжести в поисках более теплого места. Тонкая пленка имеет толщину около 30 нм, в ней капиллярные силы превышают силу тяжести, которая удерживает жидкость в контейнере.

.