حساب جهد الخلايا الجلفانية

آخر تحديث: ٢ تشرين الثاني 2026

شرح الموضوع

4-6 حساب جهد الخلايا الجلفانية $E^\circ$

جهد الخلية: اجمع جهد التأكسد وجهد الاختزال

يمكن حساب جهد الخلايا الجلفانية باستخدام جهود الاختزال القياسية

حدّد: من المعادلة الكلية، ما الذي تأكسد وما الذي اختزل.
اقرأ: من الجدول جهد الاختزال، واستنتج جهد التأكسد بعكس الإشارة.
اجمع: جهد التأكسد إلى جهد الاختزال للحصول على جهد الخلية.

مثال

مثال (1): يجري حالياً تطوير خلية جلفانية لاستخدامها في السيارات الكهربائية بطارية (خارصين – كلور) والتفاعل الكلّي في الخلية: $\mathrm{Zn_{(s)} + Cl_{2(g)} \longrightarrow ZnCl_{2(aq)}}$ ما جهد الخلية القياسي $E^\circ$ ؟ ما الذي تأكسد وما الذي اختزل: عرفت من المعادلة الكليّة للتفاعل أن الخارصين تأكسد والكلور اختزل ومن الجدول (6-1) نأخذ جهد الاختزال للكلور، ونستنتج جهد تأكسد الخارصين. نصفا التفاعل: $\mathrm{Zn_{(s)} \longrightarrow Zn^{2+}_{(aq)} + 2e^-}$ (تأكسد) $\mathrm{E^\circ = + 0.76\text{ v}}$ $\mathrm{Cl_{2(g)} + 2e^- \longrightarrow 2Cl^-_{(aq)}}$ (اختزال) $\mathrm{E^\circ = + 1.36\text{ v}}$ $\mathrm{Zn_{(s)} + Cl_{2(g)} \longrightarrow ZnCl_{2(aq)}}$ جهد الخلية: ⁦E°⁩ للخلية = جهد اختزال الكلور + جهد تأكسد الخارصين = ⁦0.76 + 1.36 = 2.12⁩ فولت طريقة ثانية: ويمكن إيجاد جهد الخلية بطرح جهد اختزال الخارصين من جهد اختزال الكلور كالآتي: ⁦E°⁩ للخلية = جهد اختزال الكلور - جهد اختزال الخارصين = ⁦1.36 - (-0.76) = 2.12⁩ فولت طريقة ثالثة: وأيضاً يمكن إيجاد جهد الخلية بطرح جهد تأكسد الكلور من جهد تأكسد الخارصين. $E^\circ = 0.76 - (-1.36) = 2.12\ \text{V}$

مثال

مثال (2): تمثل المعادلة الآتية التفاعل التلقائي الذي يحدث في إحدى الخلايا الجلفانية: $2Al_{(s)} + 3Zn^{2+}_{(aq)} \rightarrow 2Al^{3+}_{(aq)} + 3Zn_{(s)}$ احسب جهد هذه الخلية بالاعتماد على البيانات الواردة في الجدول (6-1). التأكسد: يتأكسد الألمنيوم في الخلية الجلفانية حسب المعادلة الآتية: $2 \times \{Al_{(s)} \rightarrow Al^{3+}_{(aq)} + 3e^-\} \quad E° = +1.67$ الاختزال: أما أيونات الخارصين فإنها تختزل حسب المعادلة الآتية: $3 \times \{Zn^{2+}_{(aq)} + 2e^- \rightarrow Zn_{(s)}\} \quad E° = -0.76$ المعادلة الكلية: $2 Al_{(s)} + 3Zn^{2+}_{(aq)} \rightarrow 2Al^{3+}_{(aq)} + 3Zn_{(s)}$ جهد الخلية: ⁦E°⁩ للخلية = جهد تأكسد الألمنيوم + جهد اختزال الخارصين = ⁦1.67 - 0.76 = 0.91⁩ فولت.

فماذا يقول لنا إشارة جهد الخلية عن التفاعل؟

جهد موجب يعني تفاعلاً تلقائياً

جهد الخلايا الجلفانية موجب دائماً: جهد الخلايا الجلفانية التي درستها موجب دائماً.
الدلالة: تفاعلات التأكسد والاختزال التي تتم في الخلايا الجلفانية تحدث دائماً بشكل تلقائي.

احسب جهد الخلية الجلفانية في الحالتين الآتيتين:

Mn_{(s)} + Pb^{2+}_{(aq)} \rightarrow Mn^{2+}_{(aq)} + Pb_{(s)}

Zn_{(s)} \mid Zn^{2+}_{(aq)} \parallel Ag^+_{(aq)} \mid Ag_{(s)}

اعتماداً على جدول (6-1) أي تفاعلات التأكسد والاختزال الآتية تتم بشكل تلقائي؟

تفاعل الخارصين مع كبريتات المغنيسيوم.

تفاعل القصدير مع كبريتات النحاس ⁦II⁩.

هل يمكن حفظ محلول كبريتات المغنيسيوم في وعاء من الخارصين؟

معاينة موضوع «حساب جهد الخلايا الجلفانية» من وحدة «الخلايا الكهروكيميائية» في مادة الكيمياء (الفرع العلمي). أقسام الشرح: ١.

المصدر: حساب جهد الخلايا الجلفانية (ص ١٥٤–١٥٦)

حساب جهد الخلايا الجلفانية

شرح الموضوع

4-6 حساب جهد الخلايا الجلفانية $E^\circ$

جهد الخلية: اجمع جهد التأكسد وجهد الاختزال

جهد موجب يعني تفاعلاً تلقائياً

موضوعات أخرى في الوحدة

تابع الدراسة

النتائج والمعدل

الامتحانات

الدراسة

روابط رسمية

المنصة

المواد

النتائج والمعدل

الامتحانات

الدراسة

روابط رسمية

المنصة

المواد

حساب جهد الخلايا الجلفانية

شرح الموضوع

4-6 حساب جهد الخلايا الجلفانية E∘E^\circE∘

جهد الخلية: اجمع جهد التأكسد وجهد الاختزال

جهد موجب يعني تفاعلاً تلقائياً

موضوعات أخرى في الوحدة

تابع الدراسة

4-6 حساب جهد الخلايا الجلفانية $E^\circ$