Erdődi Ferenc, Gergely Pál, Vereb György

Általános és bioszervetlen kémia

Galvánelemek

Amikor cinket réz(II)-ionok oldatába helyezzük, a Cu2+ közvetlenül a Zn-ról veszi át az elektronokat. A reakció mindannyiszor önként lejátszódik, valahányszor cinket merítünk réz(II)-ionok oldatába, a folyamat szabadentalpia csökkenésével jár. Az elektronátmenet felhasználható elektromos energia termelésére, ha sikerül térbelileg elválasztanunk a két részreakciót: az oxidációt és redukciót. Ilyen berendezést mutat a 106. ábra.

A galvánelemben (cellában) a cink oxidációja és a réz(II)ion redukciója elkülönítve játszódik le. A cinklemez saját ionját tartalmazó sóoldatba (pl. ZnSO4), a réz(Il)iont tartalmazó oldatba (pl. CuSO4) pedig rézlemez merül. Ezek alkotják a galvánelem két elektródját. Az elektródokon lejátszódó elektronátmenetet félcella-reakcióknak is nevezzük. Amikor a két elektródot fémes vezetővel összekötjük, az elektronáramlás még nem indul meg. Az áram kialakulásához lehetővé kell tenni az ionok vándorlását is. A 106. ábrán látható KCl-sóhíd összekapcsolja a kételektródot. Ahogy cinkionok keletkeznek a bal oldali elektródon, úgy vándorolnak a negatív ionok (Cl–) az oldatba asóhídból. Közben a sóhídon keresztül pozitív ionok (K+) jutnak a jobb oldali elektródba, hogy semlegesítsék a Cu(Il)ionok leválása folytán felgyülemlett negatív töltést. Igy áramkör alakul ki, és a fémes vezetőben megindul az elektronok vándorlása. A Daniell-féle galvánelem két félcella-reakciója:

Zn(s) → Zn2+ + 2 e–	oxidáció az anódon ,
Cu2+ + 2 e– → Cu(s)	redukció a katódon .

Bármilyen két redoxirendszer felhasználható galvánelem készítésére. A galvánelemek olyan berendezések, amelyekben az anódon (negatív pólus) oxidáció, és ettől térben elválasztva a katódon (pozitív póluson) redukció játszódik le. Az áramtermeléshez szükséges ionvándorlást sóhíd vagy pórusos diafragma biztosítja.

Harvard

(): . : . : /hivatkozas/m1438aebszk_1926/#m1438aebszk_1926 ()

Chicago

. . . : . (: /hivatkozas/m1438aebszk_1926/#m1438aebszk_1926)

APA

(). . . (: /hivatkozas/m1438aebszk_1926/#m1438aebszk_1926)

BibTeX EndNote Mendeley Zotero

106. ábra. A cink–réz galvánelem

L. Galvani nevezetes kísérletében (békacomb izomösszehúzódása elektromos áram hatására) észlelte először a fémek és elektrolitok kölcsönhatására létrejövő elektromosságot. Az első galvánelemet A. Volta készítette 1800 körül („Volta-oszlop”). A galvánelem elnevezés terjedt el a magyar nyelvű szakirodalomban, míg pl. az angolban aVolta-féle elem.

Tartalomjegyzék

ÁLTALÁNOS ÉS BIOSZERVETLEN KÉMIA
Impresszum
Az Olvasóhoz
chevron_rightÁltalános kémia
- chevron_rightKémiai alapfogalmak
- chevron_rightAz atomok elektronszerkezete és a periódusos rendszer
  - chevron_rightA kvantumelmélet alapjai
    - A fény hullámtermészete
    - Az elektronhullámok és a kvantummechanika
  - chevron_rightSzínképek
    - Emissziós és abszorpciós színképek
    - Atomszínképek
  - A hidrogénatom Bohr-féle modellje
  - chevron_rightA kvantummechanikai atommodell
    - Kvantumszámok
    - Atomorbitálok
  - chevron_rightTöbbelektronos atomok elektronszerkezete
    - Az elektronhéjak energiaszintje
    - Az elektronhéjak felépülésének törvényei
  - chevron_rightAz elemek periódusos rendszere
  - chevron_rightPeriodikus tulajdonságok
- chevron_rightA molekulák szerkezete
  - chevron_rightAz elsődleges kémiai kötés alaptípusai
    - A férnes kötés
    - Az ionkötés
    - chevron_rightA kovalens kötés
      - Kovalens kötéshossz és kötési energia
  - chevron_rightÁtmenet a kötéstípusok között
    - Elektronegativitás
  - chevron_rightA kovalens kötés elmélete
    - chevron_rightA vegyértékkötés-elmélet
    - chevron_rightA molekulaorbitál-elmélet
      - Kétatomos molekulák molekulaorbitáljai
      - Többszörös kötések, delokalizált molekulapályák
  - chevron_rightMásodlagos kémiai kötések
- chevron_rightHalmazállapotok
  - chevron_rightGázhalmazállapot
  - chevron_rightFolyékony és szilárd halmazállapot
- chevron_rightOldatok és kolloidok
- chevron_rightA víz és a vizes oldatok
- chevron_rightKémiai egyensúlyok
- chevron_rightKémiai termodinamika
- chevron_rightReakciókinetika
  - chevron_rightReakciósebesség és reakciómechanizmus
  - chevron_rightHőmérséklet és reakciósebesség
    - Ütközési elmélet
    - chevron_rightAz átmeneti állapot (aktivált komplex) elmélete
      - Kémiai reakciók energiaváltozása
  - chevron_rightTöbb elemi lépésből álló reakciók
  - chevron_rightKatalízis
    - Homogén katalízis
    - Heterogén katalízis
- chevron_rightElektrokémia
  - chevron_rightA redoxifolyamatok áttekintése
  - chevron_rightAz elektrokémia alapjai
- chevron_rightA redoxifolyamatok termodinamikája
  - A Nernst-egyenlet
  - Redoxifolyamatok az anyagcserében
- chevron_rightAz elektrokémia gyakorlati alkalmazásai
chevron_rightBioszervetlen kémia
- chevron_rightKomplex vegyületek
- Az élethez szükséges elemek áttekintése
- chevron_rightAz alkálifémek szerepe biológiai rendszerekben
- chevron_rightA magnézium és a kalcium biológiai jelentősége
  - chevron_rightA magnézium bioszervetlen kémiája
    - Magnéziumkomplexek
  - chevron_rightA kalcium élettani szerepe
- chevron_rightAz átmenetifémek komplexei
  - chevron_rightA vas biológiai jelentősége
    - chevron_rightA vas szerepe az oxigénkötésben és az oxigéntranszportban
    - chevron_rightVas–kén fehérjék biológiai funkciói
      - Citokrómok
      - Kataláz, peroxidáz, citokróm-P450
    - chevron_rightVasanyagcsere
  - chevron_rightA réz biológiai jelentősége
    - chevron_rightA réz biokémiai evolúciója. Fontosabb rézfehérjék
    - chevron_rightRézfehérjék az elektrontranszportban
    - chevron_rightA rézanyagcsere és zavarai
      - Wilson-kór
      - Menkes-kór
  - chevron_rightA cinkcsoport elemeinek biológiai jelentősége
    - chevron_rightA cink biológiai funkciói
      - Cinkenzimek szerkezete
      - „Cinkujj” fehérjék szerkezete
  - Metallotioneinek és funkciójuk
  - chevron_rightA molibdén és a mangán biológiai szerepe
    - Molibdénkomplexek
    - Mangánkomplexek
  - A vanádium, króm, kobalt és nikkel élettani hatása
  - A platinakomplexek daganatellenes hatása
- chevron_rightAz alumínium- és az óncsoport elemeinek biológiai szerepe
  - Az alumínium hatása az emberi szervezetre
  - Óncsoport: germánium, ón, ólom
- chevron_rightA szilíciumvegyületek biológiai szerepe
- chevron_rightA nitrogén és foszfor szerepe a biológiai rendszerekben
- chevron_rightAz oxigéncsoport elemeinek biológiai jelentősége
  - chevron_rightAz oxigén bioszervetlen kémiája
  - chevron_rightA szelén biológiai jelentősége
    - A szelénvegyületek élettani hatásai
- chevron_rightA halogének bioszervetlen kémiája
chevron_rightIrodalom a bioszervetlen kémia fejezeteihez
Rendszám- és atomtömeg-táblázat

Kiadó: Semmelweis Kiadó

Online megjelenés éve: 2026

ISBN: 978 963 331 705 1

Orvostudomány

A könyv feladata, hogy az orvostudományt, gyógyszerésztudományt és biológiát választó egyetemi szak hallgatóit és e téma iránt érdeklődőket megismertesse egyrészt a kémia tudomány alapjaival, az általános kémiával, másrészt a fémek és nemfémes elemek biológiai szerepével, a bioszervetlen kémiával vagy másképp, szervetlen biokémiával.

Hivatkozás: https://mersz.hu/erdoddi-gergely-vereb-altalanos-es-bioszervetlen-kemia//

BibTeX EndNote Mendeley Zotero