Dedika è una piattaforma per imparare facendo: preparare una proposta commerciale, diventare manicure o imparare a usare un nuovo strumento, per esempio. Qualunque sia il tuo obiettivo, i migliori contenuti sull’argomento esistono già. Il problema è che spesso sono in un’altra lingua, costano caro, sono sparsi in giro, non offrono esercizi pratici o fanno parte di corsi troppo lunghi per chi ha una vita frenetica. Per questo Dedika ha un metodo tutto suo: cerchiamo questi materiali ovunque si trovino, selezioniamo ciò che è utile per il tuo obiettivo, li rivediamo con il supporto di esperti sempre disponibili per chiarire dubbi e creiamo attività pratiche per farti imparare facendo. Tu sei la persona più importante nel tuo percorso e nessuno lo conosce meglio di te: scegli i contenuti e la durata del corso, se vuoi imparare online o offline e in quale formato. Può essere in video, testo, audio o riassunto. A modo tuo, solo con ciò che ha senso per te. Qui, ogni momento dedicato vale di più e arrivi più velocemente a ciò che conta davvero.

I nostri corsi includono un riassunto alla fine di ogni capitolo, dal quale puoi scaricare un PDF e stamparlo.

Più di 2 milioni di studenti in tutto il mondo

Il corso è disponibile in più di 180 paesi in tutto il mondo

Certificato valido nel tuo paese

Pagina principale

...

Corso sulle Celle Elettrochimiche

Tutti i corsi

Scienze Naturali e Ricerca

Chimica

Corso sulle Celle Elettrochimiche

Per tutti i livelli

Corso sulle Celle Elettrochimiche

Padroneggi la scienza alla base di batterie, celle a combustibile e processi elettrochimici industriali partendo dalle basi. Questo corso La guida dal trasferimento elettronico atomico fino alle tecniche elettroanalitiche avanzate, fornendoGli gli strumenti quantitativi su cui fanno affidamento i professionisti. Che Si stia avvicinando all'accumulo di energia, alla scienza dei materiali o all'ingegneria elettrochimica, questa è la base tecnica di cui ha bisogno.

Dedika per aziende

Cosa imparerai:

Costruirà una comprensione rigorosa dei principi delle celle elettrochimiche, a partire dai fondamenti redox e dalla termodinamica delle celle. Il corso tratta il comportamento degli elettroliti, la conduttività ionica e la cinetica degli elettrodi utilizzando l'equazione di Butler-Volmer e l'equazione di Nernst. Analizzerà in dettaglio le celle galvaniche ed elettrolitiche, le chimiche delle batterie e i sistemi a celle a combustibile. Gli argomenti avanzati includono l'elettrodeposizione, la protezione dalla corrosione, la spettroscopia di impedenza e i metodi di modellazione computazionale. Al termine, sarà in grado di progettare, analizzare e ottimizzare sistemi elettrochimici reali sia su scala di laboratorio che industriale.

Come studi in modo pratico Corso sulle Celle Elettrochimiche

Come metti in pratica Corso sulle Celle Elettrochimiche

Per te che sei un'azienda e vuoi formare il tuo team

Su Dedika per aziende, il corso include esercizi ed esempi personalizzati sul tuo business e secondo le esigenze della tua azienda.

Clicca qui

Contenuto del corso

8 Capitoli • 40 LezioniDurata tra 4 e 360 ore (decidi tu)

Capitolo 1Vedi dettagli

Fondamenti delle celle elettrochimiche

Lezione 1 • Componenti fondamentali delle celle elettrochimiche
Introduce elettrodi, elettroliti e separatori come elementi costitutivi fisici di tutte le celle elettrochimiche. Spiega come ciascun componente consente il flusso di ioni ed elettroni.
Lezione 2 • Struttura atomica e trasferimento di elettroni
Tratta orbitali atomici, elettroni di valenza e stati di ossidazione come prerequisiti per l'elettrochimica. Stabilisce il collegamento tra il movimento degli elettroni e la trasformazione chimica.
Lezione 3 • Celle galvaniche vs. celle elettrolitiche
Distingue le celle galvaniche spontanee dalle celle elettrolitiche forzate utilizzando criteri termodinamici. Fornisce un quadro di classificazione utilizzato in tutto il corso.
Lezione 4 • Fondamenti di ossidazione e riduzione
Definisce ossidazione e riduzione in termini di acquisto e perdita di elettroni. Collega i concetti redox al rilascio e all'accumulo di energia nei sistemi elettrochimici.
Lezione 5 • Introduzione al potenziale di cella
Definisce la forza elettromotrice e il potenziale standard di elettrodo come misure della forza motrice di una cella. Prepara gli studenti all'analisi quantitativa nei capitoli successivi.

Capitolo 2Vedi dettagli

Termodinamica dei sistemi elettrochimici

Lezione 1 • Entropia, entalpia e lavoro elettrochimico
Esamina come i contributi di entalpia ed entropia determinano il lavoro elettrico massimo. Evidenzia la dipendenza dalla temperatura delle prestazioni della cella.
Lezione 2 • L'equazione di Nernst
Deriva e applica l'equazione di Nernst per calcolare il potenziale di cella in condizioni non standard. Dimostra come concentrazione e temperatura spostano l'output di tensione.
Lezione 3 • Attività, fugacità e sistemi reali
Introduce coefficienti di attività e fugacità per tenere conto del comportamento non ideale negli elettroliti reali. Collega i modelli termodinamici ideali alle misurazioni pratiche delle celle.
Lezione 4 • Energia libera di Gibbs e potenziale di cella
Deriva la relazione tra la variazione di energia libera di Gibbs e il potenziale standard di cella. Collega la spontaneità termodinamica all'output di tensione misurabile.
Lezione 5 • Costanti di equilibrio e potenziale di cella
Collega il potenziale standard di cella alla costante di equilibrio tramite il quadro dell'equazione di Nernst. Gli studenti prevedono la direzione e l'estensione della reazione dai dati elettrochimici.

Capitolo 3Vedi dettagli

Elettroliti e conducibilità ionica

Lezione 1 • Dissociazione ionica e solvatazione
Spiega come i sali si dissociano e gli ioni vengono solvatati in soluzione, determinando la forza dell'elettrolita. Collega l'energia di solvatazione alla mobilità ionica e alla conducibilità.
Lezione 2 • Mobilità ionica e numeri di trasporto
Quantifica la velocità con cui i singoli ioni si muovono sotto un campo elettrico utilizzando mobilità e numeri di trasporto. Mette in relazione questi valori con la conducibilità complessiva dell'elettrolita.
Lezione 3 • Stabilità e decomposizione dell'elettrolita
Identifica le finestre di stabilità elettrochimica e i percorsi di degradazione che limitano la durata dell'elettrolita. Collega la stabilità agli intervalli di tensione operativa sicuri.
Lezione 4 • Elettroliti non acquosi e solidi
Esamina elettroliti a base di solventi organici, liquidi ionici e allo stato solido utilizzati in progetti di celle avanzate. Confronta i compromessi tra conducibilità, stabilità e sicurezza.
Lezione 5 • Conducibilità molare e legge di Kohlrausch
Applica la legge di Kohlrausch per mettere in relazione la conducibilità molare con la concentrazione per elettroliti forti e deboli. Consente l'estrapolazione alla conducibilità molare limite.

Capitolo 4Vedi dettagli

Cinetica elettrodica e velocità di reazione

Lezione 1 • Sovratensione e polarizzazione
Definisce le sovratensioni di attivazione, concentrazione e ohmica come perdite che riducono l'efficienza della cella. Collega ciascun tipo di sovratensione alla sua origine fisica.
Lezione 2 • Equazione di Butler-Volmer
Deriva l'equazione di Butler-Volmer che mette in relazione la densità di corrente con la sovratensione e i coefficienti di trasferimento. Consente la previsione quantitativa delle velocità di reazione elettrodica.
Lezione 3 • Struttura dell'interfaccia elettrodo-elettrolita
Descrive il doppio strato elettrico e il suo ruolo nel controllo del trasferimento di carica alle superfici elettrodiche. Stabilisce le basi strutturali per i modelli cinetici.
Lezione 4 • Trasporto di massa agli elettrodi
Tratta diffusione, migrazione e convezione come meccanismi che forniscono reagenti alle superfici elettrodiche. Collega le limitazioni di trasporto alla sovratensione di concentrazione.
Lezione 5 • Grafici di Tafel e analisi cinetica
Utilizza i grafici di Tafel per estrarre la densità di corrente di scambio e i coefficienti di trasferimento dai dati sperimentali. Applica l'analisi cinetica per valutare le prestazioni degli elettrodi.

Capitolo 5Vedi dettagli

Celle galvaniche e sistemi di batterie

Lezione 1 • Chimiche delle celle secondarie
Analizza le chimiche ricaricabili, incluse le celle piombo-acido, nichel-metallo idruro e ioni di litio. Collega le reazioni elettrodiche alla reversibilità carica-scarica.
Lezione 2 • Chimiche delle celle primarie
Esamina le chimiche delle celle non ricaricabili, incluse le celle zinco-carbone, alcaline e al litio primario. Confronta la densità di energia, la durata di conservazione e i profili di scarica.
Lezione 3 • Gestione e sicurezza delle batterie
Tratta la stima dello stato di carica, la gestione termica e i circuiti di protezione per un funzionamento sicuro delle batterie. Collega le strategie di gestione a una durata di ciclo estesa e alla prevenzione dei pericoli.
Lezione 4 • Durata di ciclo e meccanismi di degrado
Identifica i meccanismi di degrado fisico e chimico che riducono la durata del ciclo della batteria. Collega le modalità di degrado alla perdita di capacità misurabile e all'aumento dell'impedenza.
Lezione 5 • Capacità, densità di energia e densità di potenza
Definisce e calcola la capacità teorica e pratica, la densità di energia e la densità di potenza per le celle di batteria. Identifica i fattori che riducono i valori pratici al di sotto dei limiti teorici.

Capitolo 6Vedi dettagli

Celle elettrolitiche ed elettrodeposizione

Lezione 1 • Sintesi elettrochimica
Esamina la produzione elettrolitica di cloro, idrogeno e composti organici tramite elettrolisi industriale. Valuta la selettività, la resa e l'efficienza energetica delle vie di sintesi elettrochimica.
Lezione 2 • Meccanismi di elettrodeposizione
Descrive i passaggi di nucleazione, crescita cristallina e diffusione superficiale che determinano la morfologia del deposito. Collega le condizioni di deposizione alla dimensione del grano e alla finitura superficiale.
Lezione 3 • Composizione e controllo del bagno di placcatura
Identifica il ruolo dei sali metallici, degli agenti complessanti, dei tamponi e degli additivi nella formulazione del bagno di placcatura. Spiega come la chimica del bagno controlla le proprietà del deposito.
Lezione 4 • Elettroraffinazione ed elettroestrazione industriale
Applica i principi elettrolitici alla raffinazione del rame e al recupero di metalli da soluzioni di lisciviazione. Confronta il design della cella e il consumo energetico per operazioni su scala industriale.
Lezione 5 • Principi dell'elettrolisi
Stabilisce le leggi di Faraday dell'elettrolisi come base quantitativa per tutti i processi elettrolitici. Collega la carica passata alla massa depositata o disciolta.

Capitolo 7Vedi dettagli

Celle a combustibile e conversione elettrochimica dell'energia

Lezione 1 • Integrazione del sistema di celle a combustibile
Tratta i componenti del balance-of-plant, inclusi umidificatori, compressori e sistemi di gestione termica. Collega la progettazione a livello di sistema all'efficienza e all'affidabilità complessive.
Lezione 2 • Principi di funzionamento delle celle a combustibile
Spiega come le celle a combustibile convertono l'energia chimica direttamente in elettricità tramite un'alimentazione continua di reagenti. Contrappone il funzionamento delle celle a combustibile alla scarica delle batterie e ai motori a combustione.
Lezione 3 • Tipi di celle a combustibile
Esamina i tipi di celle a combustibile a membrana a scambio protonico, a ossidi solidi, a carbonati fusi e alcaline. Confronta temperatura operativa, elettrolita e idoneità applicativa per ciascun tipo.
Lezione 4 • Perdite di polarizzazione nelle celle a combustibile
Quantifica le perdite di attivazione, ohmiche e di trasporto di massa utilizzando le curve di polarizzazione. Identifica i meccanismi di perdita dominanti in diverse regioni di densità di corrente.
Lezione 5 • Materiali per catalizzatori e membrane
Valuta catalizzatori del gruppo del platino, materiali di supporto e membrane ionomeriche per le prestazioni delle celle a combustibile. Affronta le sfide di degrado del catalizzatore e durabilità della membrana.

Capitolo 8Vedi dettagli

Tecniche elettrochimiche avanzate e applicazioni

Lezione 1 • Voltammetria ciclica e tecniche a scansione lineare
Utilizza la voltammetria ciclica e a scansione lineare per identificare coppie redox, meccanismi di reazione e parametri cinetici. Collega le posizioni dei picchi e le correnti ai dati termodinamici e cinetici.
Lezione 2 • Spettroscopia di impedenza elettrochimica
Applica l'EIS per separare e quantificare i contributi resistivi, capacitivi e diffusivi nelle celle elettrochimiche. Interpreta i grafici di Nyquist e Bode per diagnosticare i componenti della cella.
Lezione 3 • Caratterizzazione in-situ e operando
Esamina tecniche di diffrazione a raggi X, spettroscopia e microscopia applicate durante il funzionamento della cella. Collega i cambiamenti strutturali e chimici ai dati di prestazione elettrochimica.
Lezione 4 • Sensori e biosensori elettrochimici
Applica i principi elettrochimici alla progettazione di sensori amperometrici, potenziometrici e impedimetrici. Valuta sensibilità, selettività e limiti di rilevamento per applicazioni analitiche.
Lezione 5 • Cronoamperometria e cronopotenziometria
Applica tecniche a funzione a gradino per misurare coefficienti di diffusione, cinetica di nucleazione e capacità dell'elettrodo. Collega le risposte transitorie di corrente e potenziale ai processi elettrodici.

Certificazione

Il tuo certificato valido di completamento

Questo corso è per te:

Studenti di chimica: alla ricerca di un ponte rigoroso tra i corsi e l'elettrochimica applicata.
Ingegneri elettrici: che desiderano comprendere la chimica alla base di batterie e celle a combustibile.
Scienziati dei materiali: che intendono collegare i materiali degli elettrodi alle prestazioni misurabili della cella.
Tecnici di R&S: che mirano a passare a ruoli analitici o ingegneristici nei settori energetici.
Scienziati ambientali: che esplorano processi elettrochimici per applicazioni tecnologiche sostenibili.
Persone in cambiamento di carriera: che entrano nell'industria dell'accumulo di energia o della produzione elettrochimica provenendo da settori affini.

Cosa dicono i nostri studenti

Le sue lezioni sono perfette. Ho acquistato il pacchetto annuale e finalmente ho l'opportunità di seguire diversi argomenti di mio interesse senza dover cambiare piattaforma... vi ringrazio per tutto quello che fate, vi ho già raccomandati ad altre persone...