الباب الرابع: الكيمياء الكهربية

شرح ومحتوى الدرس

يتناول هذا الباب موضوع الكيمياء الكهربية، ويبدأ بتعريفها على أنها دراسة التحول المتبادل بين الطاقة الكيميائية والطاقة الكهربية من خلال تفاعلات الأكسدة والاختزال. يشرح النص تجربة تفاعل الخارصين مع كبريتات النحاس كتفاعل أكسدة واختزال تلقائي، ثم ينتقل إلى تعريف الخلايا الجلفانية ومكوناتها مثل الأقطاب والكاثود والأنود والقنطرة الملحية، ويوضح كيفية عملها وتفاعلاتها. كما يتناول قياس جهود الأقطاب باستخدام قطب الهيدروجين القياسي، ويشرح المتسلسلة الكهروكيميائية وخصائصها. بعد ذلك، ينتقل إلى أنواع الخلايا الجلفانية (الأولية والثانوية) مع أمثلة مثل خلية الزئبق وخلية الوقود وبطارية الرصاص الحامضية وبطارية أيون الليثيوم، ويشرح تفاعلاتها واستخداماتها. ثم ينتقل إلى موضوع التآكل، فيشرح ميكانيكيته والعوامل المؤثرة فيه وطرق الحماية منه مثل الطلاء والحماية الكاثودية والأنودية. وأخيراً، يتناول الخلايا الإلكتروليتية والتحليل الكهربي، ويشرح قوانين فاراداي، ويقدم تطبيقات مثل الطلاء الكهربي واستخلاص الألومنيوم وتنقية النحاس. ينتهي الباب بأسئلة متنوعة للتقويم.