Spänningsserien

Elektrokemi handlar om två saker:

1. Att genom kemiska reaktioner få elektrisk ström. I kemiska reaktioner byter elektroner plats och detta fenomen kan utnyttjas för att få en elektrisk ström. Denna händelse används i alla former av batterier.

Bild: Didgeman / Pixabay License

2. Att med hjälp av elektrisk ström starta och driva kemiska reaktioner (kallas också elektrolys). Detta används för att framställa grundämnen (till exempel koppar och aluminium) samt skydda olika metaller mot nedbrytning.

Bild: analogicus  / Pixabay License

Kemiska reaktioner som ger elektrisk ström:

Metaller är olika bra på att bilda joner. En del metaller ger ifrån sig sina valenselektroner väldigt lätt medan andra inte gör det. Metaller som ogärna bildar joner kallas ädelmetaller till exempel guld, silver och platina. Metaller som är bra på att bilda joner kallas oädla metaller. Oädla metaller är ofta reaktiva och finns i många olika kemiska föreningar.

Alla metaller kan rangordnas beroende på hur bra de är på att bilda joner. Denna lista kallas spänningsserien. Oftast visas ett urval av metallerna eftersom det är opraktiskt att ta med alla.

Bild: Oskar Uggla / UgglansNO

De oädla metallerna befinner sig längst till vänster och de ädla finns längst till höger. Observera att väte finns med i spänningsserien.

I naturen existerar väte till exempel som vätgas (H₂) och som vätejoner (H⁺). Vätejoner finns i syror. I spänningsserien kommer de metaller som står till vänster om väte (oädlare) att lösas upp av vätejoner och de till höger om väte (ädlare) kommer inte att göra det.

Bilden nedan visar ett magnesiumband  som lagts i en bägare med en syra. Vätejonerna i syran snor elektroner från magnesiumet och bildar vätgas. Vätgasen skapar bubblor. Magnesiumet löses upp och bildar magnesiumjoner.

Fördjupning: 

• Film – Elektrokemi (Andreas Sandqvist, svenska, 9.31)
• Film – Den elektrokemiska spänningsserien (Magnus Ehinger, svenska, 13.10)
• Hemsida – Elektrokemi (pluggano.se)

Uppgifter: 

Hjälp till att förbättra Ugglans NO! Har du hittat något fel, någon död/olämplig länk eller vill tipsa om någon intressant länk? Skriv en kommentar nedan.