Электролиз және электролиз заңдары Жоспары
жүктеу/скачать 17,61 Kb.
|
Электролиз жане электролиз зандары
| V = VЭIt/F; V – электродтарда бөлінген газ колемі,л; VЭ – заттың эквивалент көлемі, л/моль.
Электролиз процесіндегі токтың мөлшері және оған сәйкес бөлінетін атом, молекула не атом топтарының массалық қатынасы өткен ғасырдың отызыншы жылдарында ашылған М. Фарадей заңдарына бағынып, оның көмегімен анықталады. Фарадейдің екі заңы бар. Бірінші заңы: электролиз процесінде бөлінетін заттың мөлшері ток күші мен уақытқа, яғни өткен токтың мөлшеріне пропорционалды. Фарадейдің бірінші заңы электролиз механизмінің қазіргі көзқарасымен үйлеседі. Электролиз процесінде ион алмасуына орай берілген не қосылып алынған электрондар саны өзара тең болғандықтан система арқылы өткен ток мөлшері әрекеттескен ион санына, яғни бөлінген затқа пропорционал болады. Фарадейдің екінші заңы былай тұжырымдалады: әр түрлі электролит ерітінділері арқылы бірдей мөлшерде электр тогы өткенде бөлінетін заттардың химиялық эквиваленті бірдей, мұны басқаша айтқанда кез келген заттың бір моль эквиваленттік үлесін ерітіндіден бөліп алу үшін ерітінді арқылы 96487 (96500) Ку-лон электр тогын жіберу қажет. Бұл санды Фарадей саны дейді де оны Ғ әрпімен белгілейді. 1 моль-эквивалент затты бөліп алу үшін ерітіндіден 1А токты 26,8 сағат бойына өткізу керек, ал ток күші 2А болса, онда 13,4 сағат т. с. с. Электролиз кезінде бөлінетін заттың мөлшерін алдын ала Фарадей заңын сипаттайтын теңдеу бойынша есептеп алуға болады және оны теориялық шығым дейді. Тәжірибе нәтижесінде алынған шығым теориялық шығымнан әр уақытта аз болады екен. Мұның басты себебі электролиз кезінде жүретін негізгі электродтық процестермен қатар қосымша реакциялардың жүруінде. Бұл қосымша реакцияларға жұмсалатын электр мөлшерін ескеру мақсатымен ток бойынша шығым дейтін түсінік енгізіліп, ол ү белгіленеді: Поляризация (полюстену). Электролиз процесін жүргізгенде іс жүзінде жұмсалатын энергетикалық шығын Фарадейдің екінші заңына сүйеніп есептегеннен артық және оның қайтымсыз қосымша реакциялар нәтижесінде болатыны ескертілді. Бұған басты се-бептердің бірі — электродтардың полюстенуі. Егер ішінде концентрлі этектролиті бар злектролиттік ваннадағы платина электроды арқылы потенциал айырымы 1В ток күші жіберілсе, онда уақыт еткен сайын ток күші бірте-бірте азайып, нөлге жетеді. Электролиттік ваннадағы электр қозғаушы күштің электрод араларында сырттан келетін ток күшіне қарсы бағыттағы потенциал айырымының пайда болуы салдарынан азаятынын байқау қиын емес. Мұндай құбылыстарды поляризация (полюстену) процесі деп атайды. жүктеу/скачать 17,61 Kb. Достарыңызбен бөлісу:
|