المرجع الالكتروني للمعلوماتية
المرجع الألكتروني للمعلوماتية

علم الكيمياء
عدد المواضيع في هذا القسم 11123 موضوعاً
علم الكيمياء
الكيمياء التحليلية
الكيمياء الحياتية
الكيمياء العضوية
الكيمياء الفيزيائية
الكيمياء اللاعضوية
مواضيع اخرى في الكيمياء
الكيمياء الصناعية

Untitled Document
أبحث عن شيء أخر المرجع الالكتروني للمعلوماتية
مشتقات الهيموجلوبين
2024-12-19
القولون العصبي Spastic colon
2024-12-19
فيتامين D
2024-12-19
تقسيم أصناف الأرز
2024-12-19
أنواع البعوض الناقلة للحمى الصفراء
2024-12-19
تخزين محصول الارز
2024-12-19



أنواع الأقطاب Types of Electrodes  
  
2211   08:56 صباحاً   التاريخ: 2023-09-25
المؤلف : أ. د محمد مجدي واصل
الكتاب أو المصدر : اسس الكيمياء التحليلية
الجزء والصفحة : ص 368-373
القسم : علم الكيمياء / الكيمياء التحليلية / مواضيع عامة في الكيمياء التحليلية /


أقرأ أيضاً
التاريخ: 20-4-2017 2260
التاريخ: 25-2-2018 1722
التاريخ: 2024-02-07 947
التاريخ: 2023-09-25 1023

يقصد بالقطب هنا تفاعل نصف الخلية الكهروكيميائية ويشمل القطب نفسه والمواد المرتبطة به لتكون نصف خلية . وتتخذ الأقطاب أشكالاً مختلفة وفقاً لنوع التفاعل الذي يتم فيها . ومن أكثر الأقطاب استخداماً الأنواع التالية :  

أولاً :  أقطاب الفلزات وأيوناتها :

ويتكون القطب من قضيب أو صفيحة من الفلز مغموسة في محلول يحتوي أيونات ذلك الفلز . وهو شائع الاستخدام ومن أمثلته :

 

 

ويمثل بشكل عام وتشارك مادة القطب في التفاعل الكيميائي ولذلك لا يصلح للفلزات النشطة التي تتفاعل مع الماء ، مثل الصوديوم والبوتاسيوم وغيرها . وفي مثل هذه الحالات يستخدم مملغم للفلز مع الزئبق ، وتسمي هذه الأقطاب بالأقطاب المملغمة

ويستخدم فيها الفلز مذاباً في الزئبق ، ثم يغمر في محلول يحتوي على أيونـــات الفلز ، ويستعان بسلك من البلاتين ، لتوصيل الالكترونات بالدائرة الخارجية ويكون التفاعل مماثلاً تماماً لتفاعل قطب الفلز وأيون الفلز . ومن أمثلته قطب مملغم الصوديوم .

ثانياً : الأقطاب الغازية :

يتم فيها دفع غاز ليشارك في تفاعل نصف الخلية على سطح قطب معدني خامل، مثل : البلاتين ، أو الذهب المغموس في محلول يحتوي على أيونات ذلك الغـــاز ومن أشهرها وأكثرها استخداما قطب الهيدروجين ، ويستخدم نفس الترتيب في حالة الغازات الأخرى كما هي الحال في الكلور والذي يمثل على النحو التالي :

 

ثالثاً : أقطاب فلز وأحد أملاحه عديمة الذوبان :

ويتكون القطب من فلز مغطي بطبقة دقيقة من أحد أملاحه عديمة الذوبان ، ومغموس في محلول يحتوي على أنيون الملح ، مثل قطب الفضة – كلوريد الفضـــــــة Ag, Ag , Cl  Clكما بالشكل التالي  والتفاعل الذي يحدث هو :

 

 

وأكثر الأقطاب أنتشاراً واستخدما من هذا النــــــوع هـو قطـب الكولوميل ( Colomel electrode ) والموضح في الشكل ويتكون من الجزء الداخلي ، ويحتوي علي عجين من الزئبق وكلوريد الزئبقوز · المسمى بالكالوميل " في تماس مع محلول مشبع من كلوريد البوتاسيوم وكلوريد الزئبقوز ، وبه سلك من البلاتين ، للتوصيل بالدائرة الخارجية كما يوجد اتصال خيطي بين الجزء الداخلي والأنبوب الخارجي ، والتي تحتوي على محلول مشبع من كلوريد البوتاسيوم وبللوراته . وجهد هذا القطب المشبع 0.244 فولتاً ، والتفاعل الذي يحدث هو :

 

 

ونظراً لسهولة تحضيره ، وثبات جهده فقد استخدم كقطب قياسي

 



رابعاً : أقطاب الأكسدة والاختزال :

هي الأقطاب التي تتكون من وضع قطب حامل في محلول يحتوي على أكسدة لمادة ما مثل :

صفيحة رقيقة من البلاتين مغمورة في محلول يحتوي على أيونات حديدوز وحديديك، ويعبر عن نصف الخلية هذه بالرمز :

 

 

حيث C1، C2 تمثلان تركيز الحديدوز والحديديك على التوالي . والتفاعلات تحدث هي :

 

 

ويمكن استخدام هذا النوع من الأقطاب مع حالات أكسدة واختزال لفلزات أخرى ، للمركبات العضوية - أيضاً - كما في نظام الكينون والهيدروكينون

 

 

خامساً : الأقطاب الانتقائية للأيون   Ion - Selective Electrodes :

 يعتبر القطب الزجاجي ( Glass electrode ) من أكثر الأقطاب الانتقائية استخداماً في التحليل الكيميائي . ويتكون القطب الزجاجي من أنبوب زجاجي ذي جدار سميك قطره يتراوح ما بين 0.1 و 1 سم ، وينتهي أحد طرفيه بانتفاخ يتكون من غشاء رقيق من نوع خاص من الزجاج (72% SiO2 و 22 % Na2O و 6 % CaO ) وبداخله محلول حامض الهيدروكلوريك تركيزه أو عياره مشبع بكلوريد الفضة ، ومقفل بسداد محكم يخترقه سلك من الفضة المغطي بطبقة من كلوريد الفضة متصل بسلك معدني للدائرة الخارجية كما هو مبين بالشكل التالي :

 

 

وجهد هذا القطب حساس جداً للمحاليل المحتوية على أيونات الهيدرونيوم ، ويستفاد منه في تحديد الرقم الهيدروجيني للمحاليل المختلفة . ومن الجدير بالذكر أنــه بتغيير تركيب الغشاء الزجاجي يصبح قطب الزجاج انتقائياً لأيونات أخرى كايونات: Li+ Na +, , K+, +4 NH

 

 

 




هي أحد فروع علم الكيمياء. ويدرس بنية وخواص وتفاعلات المركبات والمواد العضوية، أي المواد التي تحتوي على عناصر الكربون والهيدروجين والاوكسجين والنتروجين واحيانا الكبريت (كل ما يحتويه تركيب جسم الكائن الحي مثلا البروتين يحوي تلك العناصر). وكذلك دراسة البنية تتضمن استخدام المطيافية (مثل رنين مغناطيسي نووي) ومطيافية الكتلة والطرق الفيزيائية والكيميائية الأخرى لتحديد التركيب الكيميائي والصيغة الكيميائية للمركبات العضوية. إلى عناصر أخرى و تشمل:- كيمياء عضوية فلزية و كيمياء عضوية لا فلزية.


إن هذا العلم متشعب و متفرع و له علاقة بعلوم أخرى كثيرة ويعرف بكيمياء الكائنات الحية على اختلاف أنواعها عن طريق دراسة المكونات الخلوية لهذه الكائنات من حيث التراكيب الكيميائية لهذه المكونات ومناطق تواجدها ووظائفها الحيوية فضلا عن دراسة التفاعلات الحيوية المختلفة التي تحدث داخل هذه الخلايا الحية من حيث البناء والتخليق، أو من حيث الهدم وإنتاج الطاقة .


علم يقوم على دراسة خواص وبناء مختلف المواد والجسيمات التي تتكون منها هذه المواد وذلك تبعا لتركيبها وبنائها الكيميائيين وللظروف التي توجد فيها وعلى دراسة التفاعلات الكيميائية والاشكال الأخرى من التأثير المتبادل بين المواد تبعا لتركيبها الكيميائي وبنائها ، وللظروف الفيزيائية التي تحدث فيها هذه التفاعلات. يعود نشوء الكيمياء الفيزيائية إلى منتصف القرن الثامن عشر . فقد أدت المعلومات التي تجمعت حتى تلك الفترة في فرعي الفيزياء والكيمياء إلى فصل الكيمياء الفيزيائية كمادة علمية مستقلة ، كما ساعدت على تطورها فيما بعد .