Működik a kémia

A Daniell-elem, a félelem, és a teljes élet

2021. augusztus 12. 18:38 - Baran Zsuzsi

Régóta szeretnék nektek a félelemről írni, most totál pánikban vagyok, úgyhogy ez ihletet adott. Három dolog miatt félek most nagyon. Az egyik, hogy Gábornak elég rosszul megy a munka és félünk, hogy nehogy kirúgják. A második, hogy jövő hét hétfőn kezdik a nagyok az óvodát, és ez egy olyan új életszakasz, ami nagyon ijesztő. A harmadik, hogy holnap megyünk Gábor szüleihez, és eddig majdnem az összes látogatásunkkor sikerült az idegösszeomlás szélére sodorniuk. A kémiai téma most a Daniell-elem lesz. Most az alapfogalmak következnek, de ha ez a része kevésbé érdekel, akkor folytathatjátok a kísérletes videóval, vagy az önismereti résszel.

 battery-2444909_1920.jpgAlapfogalmak:

Elektrokémia: Az elektrokémia a kémia, azon belül a fizikai kémia egyik ága. Az elektromos áram hatására bekövetkező kémiai változásokkal, valamint a kémiai energia elektromos energiává alakításának folyamataival, törvényszerűségeivel foglalkozik.

Galvánelem: A galvánelemek olyan berendezések, amelyek működése során a kémiai átalakulással egyidejűleg kifelé hasznosuló elektromos energia termelődik. *

Daniell-elem: A Daniell-elem elektródjai ugyanazok, mint amiket a Volta-elemben alkalmaznak, azzal a különbséggel, hogy a cinkből (Zn) készített elektród hígított kénsavban, azaz cink-szulfát (ZnSO4) oldatba, míg a réz elektród rézgálic (CuSO4) oldatba merül, egymástól független üvegedényben. Ilyenkor biztosítani kell a töltések kiegyenlítődését. Erre a célra ún. sóhidat alkalmaznak.

Volta-elem: Volta készüléke, amit ő “mesterséges elektromos szerv” névvel illetett – célozva ezzel a villamos ráják, angolnák természetes elektromos szervére – tulajdonképpen rendkívül egyszerű volt. Váltakozva egymás fölé rakott két különböző fémből készült korongokat (réz- és cinklemezeket), amelyek közé rendre nedves kartonpapírt helyezett. Nem kis meglepetéssel tapasztalta, hogy minél magasabb az oszlop, annál magasabb a telep feszültsége.

Elektródok: Az elektródok az elektrolitokkal közvetlenül érintkező fémes vezetők. *

Anód: Azt az elektródot, amelyen oxidáció megy végbe anódnak nevezzük (a Daniell- elemben a cink). A galvánelem anódja a visszamaradó elektronok miatt negatív töltésű. *

Katód: A galvánelem katódján mindig redukció játszódik le, és a katód az ide áramló kationok miatt pozitív töltésű. A Daniell-elem katódja a rézelektród. *

Anion: Az atomokból elektronfelvétellel negatív töltésű ionok, anionok képződnek. *

Kation: Ha az elektron energiája elegendő nagy ahhoz, hogy a mag vonzó erejét teljesen legyőzze, akkor leszakad a magról. A semleges atomból így pozitív töltésű ion : kation és tőle független elektron keletkezik. *

Elektrolit: Az ionvezetőket elektrolitoknak nevezzük. Elektrolitok például a sók és bázisok oldatai és olvadékai, továbbá a savak oldatai. *

Diafragma: :  A galvánelemeknél diafragmának nevezik azt a máznélküli porcelánhengert, pergamentpapirost, vagy más anyagú válaszfalat, amely a kétféle folyadékot egymástól elválasztja, míg az elektromos áramot átengedi.

Elektromos feszültség: Elektromos mezőben két pont között az elektromos feszültség (villamos feszültség) megadja, hogy mennyi munkát végez a mező egységnyi töltésen, míg a töltés az egyik pontból elmozdul a másikba. Mértékegysége tehát a joule/coulomb, amit voltnak neveznek. Valamely kijelölt viszonyítási ponthoz képest mért elektromos feszültséget elektromos potenciálnak nevezik. Nagyságától függően nevezik törpefeszültségnek, kisfeszültségnek, nagyfeszültségnek vagy különlegesen nagyfeszültségnek.

Galvanizálás: A galvanizálás – elektrolitikus úton történő – tömör és sima fémbevonatok előállítása, a bevonó fém ionjait tartalmazó oldatból, „fürdőből”. Legtöbbször fémet vonnak be vékony fémréteggel, ritkábban műanyagot.

Elektrolízis: Az egyenáram hatására redoxireakciók mennek végbe, tehát elektromos energia alakul át kémiai energiává.

Redoxireakció: Redoxifolyamatoknak vagy redoxireakcióknak nevezzük azokat a kémiai reakciókat, melyek az oxidációfok (lásd: oxidációs szám) megváltozásával járnak. Ezekben a folyamatokban az egyik reakciópartner felvesz, a másik pedig veszít, lead elektronokat. Az elektront leadó partner oxidálódik, oxidációs száma nő. Ezek a reakciópartnerek a redukálószerek. Az elektront felvevő partner redukálódik, oxidációs száma csökken. Ezek az oxidálószerek.

Elektromotoros erő: Az elektromotoros erő (az angol electromotive force után emf) egy áramforrás üresjárati feszültsége, a két elektróda közötti maximális feszültség (potenciálkülönbség), amit akkor mérhetünk, ha az áramforráson keresztül nem folyik áram.

Standardpotenciál: A standardpotenciál az adott elektródra jellemző anyagi állandó. *

*Mozaikos kémiakönyv 9. osztály

Kísérlet:


Kísérletünkben a kémiai folyamatok révén elektromos áramot termelünk. Ugye az ilyen berendezéseket, amelyek erre képesek galvánelemeknek nevezzük. A kísérletben réz szulfát oldatba merül rézlemez, tehát saját fémsó oldatába. A másik elektródunk cink-szulfát oldatba merülő cinklemez. A kísérletben az első lépésben megnézzük olyan módon, ha nem kapcsoljuk össze a két berendezést, akkor mit figyelhetünk meg, tehát hozzákapcsoljuk a Volt-mérőt, tehát a feszültségmérőt. Elsőképpen azt tapasztaljuk, hogy nullát mutat az értékünk. Jó, ezután összekapcsoljuk egy úgynevezett sóhíddal, tehát kálium-nitrát oldatba merített papírt teszünk, és ebben az esetben szintén összekapcsoljuk a két elektródunkat és megmérjük a potenciál különbséget. Ugye elektromos áram akkor mérhető a berendezésünkön, ha nem halad át áram, ekkor az érték mivel a két fémnek a standardpotenciáljai különbözőek a cinklemez - 0,76-os standard potenciálú, a réz pedig + 0,34 és a berendezésen áramtermelő képességet elektromotoroserőnek nevezzük és oly módon számoljuk ki, hogy a katód standardpotenciáljából kivonjuk az anód standardpotenciálját. Katódnak nevezzük a galvánelemünk pozitív pólusát, anódnak nevezzük a galvánelemünknek a negatív pólusát. Mindig a negatívabb standardpotenciálú fémes elem tekinthető anódnak és a pozitívabb standardpotenciálú fémes elem pedig katódnak. Ebben az esetben a Volt- mérőnkön 1,1 körüli értéket tudunk mutatni sajnos most 1,03 a körülmények valamiért befolyásolják, de megfelel annak a közelítő értéknek, amelyet várunk, hiszen hogyha a +0,34 ből kivonjuk a -0,76-ot, matematikai számításokkal az 1,1 Voltot kellene mérnünk. Tehát a galvánelemben azért igazoljuk, hogy elektromos áramot kellene mérnünk. Elektromos áram termelődik és megfelelő feszültséget tudunk előállítani.

Teljes, tevékeny élet, avagy a pozitív és a negatív pólusok összehangolása

Remélem sikerül elmagyaráznom a szimbolikát, mert ez egy nagyon érdekes dolog,szerintem és hasznos lehet. Kémiai értelemben leegyszerűsítve hogy működik a Daniell-elem? Van két ellentétes pólus, mindkét pólus környékén végbemegy egyfajta folyamat, és ez a két oldal össze van kötve. Ez okoz egyfajta feszültséget. A többi elem is így működik, ami működteti a hétköznapi használati tárgyainkat. A mi esetünkben például a légzés figyelőt, vagy a gyerekek zenélős játékait, a pulzoximétert vagy egy fura pisztolyszerű hőmérőt. Lelki értelemben is van két ellentétes (előjelű) értékünk. Amikor ezt a két értéket megpróbáljuk összhangba hozni, akkor keletkezik egyfajta feszültség, vagy mondhatjuk stressznek. Annak érdekében, hogy megszűnjön ez a feszültség, cselekedni fogunk. Felsorolás szinten írok példákat ezekre az értékekre. Nyugalom- kaland vágy, nyitottság-zárkózottság, egyedüllét- közösségi lét, elfogadás- elutasítás, kritika- elismerés, rend-zűrzavar, öröm-bánat, gyűlölet-szeretet.... Sorolhatnám tovább, amit szeretnék jobban kifejteni az a félelem-bátorság. Egy érdekes szójáték miatt jutott eszembe, hogy a félelmet a Daniell-elem működése kapcsán hozzam szóba. A félelem, az csak fél elem, tehát az csak az egyik, a negatív pólus. Az egyik fele a teljes elemnek.

Hogyan induljunk el a félelemtől a bátorság felé?

Erről, hogy mi a félelem írtam egy verset, arról, hogy miben vagyunk most benne család szinten.

Félek

Sokat aggódom azért,
mit hoz a holnap, vajon,
sokszor ekörül forog
az összes gondolatom.

Ez az érzés megbénít
és folyton fojtogat.
Átjárja minden porcikám
és minden csontomat.

Nyugtalan vagyok,
remegek kívül, belül.
A jókedvem a szomorúság
tengerébe merül.

A megszégyenítéstől is
állandóan félek,
attól is, hogy meghalok,
és attól is, hogy élek.

secret-3120483_1920_1.jpgTegnap néztem videókat erről, hogyan lehet legyőzni a félelmet. Van Almási Kittinek egy videója arról, szorongásból, hogyan csináljunk félelmet. Megpróbáljuk nevesíteni a szorongásunk tárgyát, amit utána már van esélyünk legyőzni. Van még egy Almási Kittis videó, ami a félelem legyőzéséről szól, de az elég hosszú. Néztem egy Némethi Erikás videót is, ami arról szól, hogy a félelmeink megoldását nem a külvilágtól érdemes várnunk, hanem a saját belső erőforrásainkat érdemes felhasználnunk a legyőzésére.

Eszembe jutott egy személyes példa, hogyan sikerült legyőznöm a brutál mély halálfélelmemet, amikor kovidosok voltunk. Március végén április elején kovidosok voltunk és Gábor kicsit több, mint két hétig kórházban volt. Amíg én itt voltam egyedül a gyerekekkel. Elkezdtem megvizsgálni azt, hogy mi a legmélyebb félelmem. Erre jutottam: attól félek a legjobban, mi történik, ha meghal Gábor és nekem egyedül kell tovább nevelnem a gyerekeket. Két dologra jutottam legbelül, az egyik az, hogy egy ilyen esetben visszaköltöznék a gyerekekkel a szüleimhez, és utána kitalálnám, hogyan tovább. A másik amire jutottam, hogy valószínűleg Isten nem ezt akarja. Amiatt jutottam erre, mert ebben az időszakban sokat imádkoztam, és ez kezdett körvonalazódni bennem, hogy nekünk egyelőre még élnünk kell. Miután már hazajött Gábor néztünk egy Pál Feris misét. Aminek a prédikációja a félelemről szólt. Ez vagy lényegét tekintve ez volt a prédikáció vége, amivel ezt a bejegyzést is szeretném lezárni: "Amitől félünk az nem egyszer megtörténik, de amiért az ember fél az soha."



 

Szólj hozzá!

A bejegyzés trackback címe:

https://mukodikakemia.blog.hu/api/trackback/id/tr5416657976

Kommentek:

A hozzászólások a vonatkozó jogszabályok  értelmében felhasználói tartalomnak minősülnek, értük a szolgáltatás technikai  üzemeltetője semmilyen felelősséget nem vállal, azokat nem ellenőrzi. Kifogás esetén forduljon a blog szerkesztőjéhez. Részletek a  Felhasználási feltételekben és az adatvédelmi tájékoztatóban.

Nincsenek hozzászólások.
süti beállítások módosítása