Daniel elemnél a sóhídon pontosan mien ionok vándorolnak? Valamint a feszültségmérő eszköz számít külső ellenállásnak igaz?

Semmilyen.

A sóhídon pont ez a lényeg, ionok nem áramlanak hanem töltések, vagyis itt elektronok. És ez sem igaz teljesen, mert az elektron nem halad diffúzió útján a sóhídban, hanem a sóhíd anionokat és kationokat tartaz.

Amikor a cink oldódik akkor a fém elektróda negatív lesz, az oldat pozitív. A réz oldalon amikor a réz kiválik az eletródon akkor onnan elektront szippant fel, így az elektród pozitív lesz, a lötyi pedig negatív.

Ha a sóhíd nem lenne, akkor amint kialakul az a feszültség ami a telep elektromotoros Nerst feszültsége, megáll a reakció. Itt jön a sóhíd szerepe: a réz oldalról beugrik egy elektron az anionok közé, aminek következtében (semlegesnek kell maradnia a sóhídnak mert az ionok nem tudnak benne elmozdulni, mert kocsonya) a másik végén kipottyan a cinkszulfát oldatba egy elektron.

(felfoghatjuk "lyukáramként", ekkor a kationok vezetik a lyukáramot)

A sóhídba nem képes behatolni sem a réz sem a cink ion, csak a töltés.

EMBER!

Ha a tanár meglátja azt leírva, hogy "mien" - akkor páros lábbal fog kirúgni! Ha van benne egy kis érzés...

"a feszültségmérő eszköz számít külső ellenállásnak"

Normális esetben a feszültségmérő 2 nagyságrenddel nagyobb ellenállású, mint az áramkör belső ellenállása pont azért, hogy ne okozzon változást az eredeti rendszerben.

Vagyis a válasz: NEM

@Walter_Dornberger

"A sóhídon pont ez a lényeg, ionok nem áramlanak hanem töltések, vagyis itt elektronok. "

Már bocs, de ezt honnan vetted? Egyrészt úgy írod, mintha az ionnak nem lenne töltése. Másrészt (amellett, hogy a neve is elég egyértelműen erre utal) az összes forrás azt írja, hogy ionok áramlanak benne.

[link]

[link]

(68. ábra alatt)

[link]

(3. dia ábrája)

[link]

Kedves Sadam!

1. A sóhíd ionjai nem lépnek ki a sóhídból, mert a sóhíd két vége olyan módon zárt (membrán) ami a nagyméretű ionok távozását megakadályozza.

2. a sóhídból való ionok kilépése elszennyezné a két elektrolitot.

3. a sóhíd nélküli esetben csak diafragma választja el a két reagenst, ott hol vannak a sóhíd szerinted mozgó ionjai?

Attól még hogy sok sulinetes írja, nem válik a szamárság igazsággá.

"1. A sóhíd ionjai nem lépnek ki a sóhídból, mert a sóhíd két vége olyan módon zárt (membrán) ami a nagyméretű ionok távozását megakadályozza."

Biztos van olyan sóhíd, ahol ilyen van rajta. (Mondjuk azt nem értem hogy az ionok akkor miért lépnek reakcióba egymással?). De KCl (vagy egyéb elektrolit) oldatba mártott szűrőpapír csíkkal is működik a dolog, azon biztos nincs membrán.

"Attól még hogy sok sulinetes írja, nem válik a szamárság igazsággá."

Valóban, a sulinet alapból tényleg szar, de ez a régi felvételire felkészítő oldal, amit (tudtommal) eltések csináltak. (A tematikánál megadott néni emilcíme eltés, igaz, nem sikerült az ELTE honlapon megtalálnom.)

De ha az eddigi linkek nem tetszettek:

[link]

idézet a fentiből: "The diaphragm material should posses the following properties: [...] iii. high resistance to diffusion of electrolytes between compartments except for transport of the desired current carrying ion"

[link]

"a salt bridge or semipermeable membrane, to allow conduction of ions between half cells"

[link]

[link]

"3. a sóhíd nélküli esetben csak diafragma választja el a két reagenst, ott hol vannak a sóhíd szerinted mozgó ionjai?"

Az elektrolit egyes ionjait engedik át (illetve a fenti első link alapján vannak ioncserélő diafragmák is).

Szóval az ionáramra elég sok forrást lehet találni. Várom a tieidet.

Mellesleg az is érdekel, mi történik a cink-szulfát oldatba kipottyanó elektronnal?

Kedves SAdam87!

Ahhoz, hogy dűlőre jussunk "sóhíd" kérdéskörben először is tisztázni kell a sóhíd funkcionalitását, majd ebből azt hogy tulajdonképp mi is a sóhíd, - és ezzel együtt be kell látni, hogy az ami csak részlegesen látja el ezeket a funkciókat, az nem sóhíd, hanem csak sóhíd szerű utánzat, azt szükségből helyettesítő eszköz.

És mivel a kérdés a sóhidakról szólt, szerencsés a sóhídakról beszélgetni, félretéve a sóhíd szerű beáztatott papírcsíkot, ami néha megteszi sóhíd helyében.

Szóval, mi is a sóhíd tényleges funkciója? Szerintem a két oldat közti átmeneti feszültség mentes villamos összeköttetés. Erre az általad várt hivatkozás itt:

[link]

Azért csak wiki, mert azokban a kérdésekben, ahol ez számít, ott szemlélet alapján belátható tény, szokás, és nem hivatkozott "újdonság" ennek az alkalmazása.

Ebben a szócikkben olvashatsz arról, hogy miként lehet a precíz méréstechnikához megvalósítani az oldatok villamos összekapcsolását anélkül, hogy :

1.,

Számottevő túlfeszültség keletkezzen, ami a mérést befolyásolja.

2.,

A félcellák elektrolitjának kémiai összetétele megváltozna, a benne lévő ionok aktivitása zavarva lenne.

Ezt a két pontot egyszerre teljesítő ezközt nevezem "sóhíd"nak, a többi csak valami sóhíd szerű vagy azt szükségből helyettesítő dolog.

A sóhíd mint eszköz az ÁLTALAD beszúrt linkeken is mindkét végén porózus dugóval le van zárva, vagyis ott ionok nem jönnek ki csak töltések. Ezzel a szimbolikával szokás jelölni, és utalni a funkcionalitásra : az ionok nem jönnek ki a sóhídból) ( a sóhíd belsejében az elektrolit meg is van kocsonyásítva pl agar agar táptalajjal, ezt egy korábban beszúrt szócikkben is elolvashatod: [link]

(az általam ténylegesen használt sóhíd - vagy ahogy mi hívtuk "áramkulcs" ténylegesen ilyen volt.)

Szemlélet útján belátható, hogy amikor az ionok egy gélbe vannak "zárva" akkor azok nem mozdulnak el számottevően a helyükről. A vezetés mechanizmusáról sokáig lehet vitázni, a hidrátburok szerepéről, stb, de ebben a kérdésben ez itt pont irreleváns! Hiszen a szerkezeti kialakításból következően , a pontos funkcionalitás miatt - hogy ne folyjon ki a lötyi a sóhídból és onnan diffúzióval se szennyezze el a félcellákat a mérés során - BE VAN KOCSONYÁSÍTVA a belseje, így a gélben az ionok diffúziója sem számottévő! Az a tény, hogy alárendeltebb demonstrációs célokra használt sóhídnak mondott szerkezetek, amik részben képesek ellátni ezt a funkcionalitást, más egyszerűbb kialakításúak, és ott mozoghatnak sőt távozhatnak az ionok a sóhídból, az még nem jelenti azt, hogy a funkcionalitásnak ténylegesen megfelelő eszközben is mozognak az ionok. Itt emlékeznék meg a hidromechanikai és a protonvezetés mechanizmusának különbségéről, ez utóbbi az oxonium és a hidroxil ionra speciálisan jellemző mechanizmus, ami a vezetőképesség lényegesen nagyobb voltában is megnyilvánul)

( a hidrátburok vezetőképességének magyarázatáról P.W. Attkins fizikai kémia könyvében részletesen olvashatsz, képekkel és magyarázatokkal, mert ennek mechanizmusa és ezért vezetőképességének mértéke lényegesen eltér a szokásos ionmozgékonyságból fakadó vezetőképességtől.)

A kocsonyásított gélben pont erről az ionmozgékonyság útján megvalósuló ("hidromechanikai") vezetésről nem beszélhetünk.

Kérdezhetnéd, hogy akkor miért kellenek egyáltalán a sóhídba amúgy sem mozgó idegen ionok? Ráadásul olyan sókeverékek, amikben az anionok és kationok mozgékonysága közel azons!

Hát ez még vizsgakérdés is lehetne, de a lényeg pont ez: hogy az esetleges diffúziós áram ami kialakulhat a használat során a potenciálkülönbség miatt pont azonos mértékű és így kiegyenlített legyen az anionok és kationok között, valamint, hogy legyen mi körül kialakuló hidrátburok, mert idegen ionok nélkül nincs hidrátburok és így nincs protonvezetéses mechanizmus!

Továbbá kiegészíteném a válaszomat egy méréstechnikai kitérővel:

Abban az időben amikor ezt a sóhidat kitalálták nem voltak nagy belső ellenállású feszültségmérők, az azokon átfolyó áramok a mérést és különösen az elektrokémiai méréseket megváltoztatták volna, ha egyszerű rákapcsolással mérték volna a cella feszültségét.

Akkoriban az összes elektródpotencál mérés olyan rendszerű volt, hogy a mérőáramkörben a mérés alatt NEM folyik áram (kompenzációs mérés) vagyis egy sóhidas galvánelem és egy változtathat feszültségű mérőfeszültség mérőhídba kapcsolásával végzett méréskor kiegyenlített állapontban nem folyik áram (ezt könnyű indikálni) és ekkor az ismmert feszültségből és a mérőhídból meghatározható a galváncella feszültsége.

Ez a technika mai előrehalladásával (amikor MOhm nagyságrendű bemeneti ellenállású műszerek fillérekért kaphatóak, vagyis egyáltalán léteznek) lényegében idejétmultá váltak, és pont ezért a sóhidak szerepe is korlátozódott.(hiszen egy nagyon nagy belső ellenállású műszer nagyon kis áramot igényel, és az ezúton létrehozott hiba már kisebb mint a jó sóhídnál is megjelenő átlépési potenciál)

Összefoglalva: nem minden sóhíd ami annak látszik, és a sóhídnak látszó dolgokról a tényleges sóhidak működésére következtetni hiba!

Nos ennyit a sóhidakról, remélem megvilágítottam a lényeget!

Kedves Walter_Dornberger!

A szűrőpapír csíkos módszert (többek között) azért bátorkodtam beírni, mivel (az általad is hivatkozott) wikipedia szócikkben is szerepel. Nyilván tisztában vagyok vele, hogy nem olyan minőségű, mint az "igazi" sóhíd.

"Szóval, mi is a sóhíd tényleges funkciója? Szerintem a két oldat közti átmeneti feszültség mentes villamos összeköttetés. Erre az általad várt hivatkozás itt:

[link]

Hadd idézzek innen:

" When such a bridge is used, the ions in the bridge are present in large excess at the junction and they carry almost the whole of the current across the boundary."

Lehet, hogy én értelmezem a szöveget rosszul, de ez szerintem nagyon is azt jelenti, hogy ionáram alakul ki.

"A sóhíd mint eszköz az ÁLTALAD beszúrt linkeken is mindkét végén porózus dugóval le van zárva, vagyis ott ionok nem jönnek ki csak töltések."

Ezt így lehetne kicsit pontosabban, mert így nem tudom, melyik link melyik részére gondolsz.

Másrészt még mindig nem tudom azt értelmezni, hogy mit jelent ez: "ionok nem jönnek ki csak töltések."

"BE VAN KOCSONYÁSÍTVA a belseje, így a gélben az ionok diffúziója sem számottévő!"

Azt látom, hogy ez a kocsonyásítás nagyon fontos érv neked. Csak azt nem tudom, miért érv az ionok diffúziója ellen. Természetesen azt elismerem, csökkentheti a diffúzió mértékét, de (alapesetben) nem hiszem, hogy jelentősen. (Természetesen lehetnek olyan gélek, amik megkötnek bizonyos ionokat, de én a sóhíddal kapcsolatban nem láttam ilyen jelet.)

Nem tudom, ismered-e a gélelektroforézis nevű eljárást? Ennek épp az a lényege, hogy elektromos feszültség segítségével hajtanak át ionokat a gélen, és így elválasztják őket (hiszen a gél azért valóban gátolja, elsősorban mérettől függően az ionok áramlását). És nem csak olyan apró ionokat, mint a kálium, vagy a klorid, hanem DNS-t, vagy (megfelelő töltéssel rendelkező) fehérjéket. Többek közt pont agar gélt szoktak ilyenre használni (a poliakrilamid mellett), amit a sóhidakba is szoktak rakni.

[link]

[link]

"a hidrátburok vezetőképességének magyarázatáról P.W. Attkins fizikai kémia könyvében részletesen olvashatsz, képekkel és magyarázatokkal"

Ezt meg tudnád adni kicsit pontosabban? Mert így kicsit nehezen találom.

Egyébként ha a vízmolekulák közötti protonátadásból fakadó nagyobb vezető képességről van szó, akkor azt vágom, csak azt nem, hogy pl. egy KCl oldatban (tehát olyan, ami nem befolyásolja a kémhatást) az ionok miért, és hogyan befolyásolják ennek a mértékét.