Металлдар мен құймалар арқылы электрхимиялық қаптамалар алудың технологиясы
жүктеу/скачать 1,78 Mb. Pdf көрінісі
|
Все лекции по Гальвантехника
| F
z M k г; М – заттың молярлы массасы, г/моль; z - өзгерістің элементар сатысында қатынасатын электрон саны; F - Фарадей саны, 96500 кулон немесе 26,8 А∙сағ. Q - тоқ күші мен (I) уақыттың (t) көбейтіндісіне тең электр мөлшері. Фарадейдің екінші заңы: Электролиз кезінде электролит арқылы өткен тоқтың бірдей мөлшерлері электродтарда әртүрлі заттардың эквивалентті массаларына бөледі. Электродта кез келген заттың 1 эквиваленттік массасын бөлу үшін электролит арқылы бірдей тоқ мөлшері, яғни 96500 кулон электр мөлшері өту керек. Фарадейдің екінші заңы бойынша әртүрлі электролиттерден электр зарядының бірдей мөлшері өткенде – электрохимиялық өзгеріске ұшырайтын зат массалары - өздерінің эквиваленттерінің молярлы массаларына қарайлас болады. Математикалық тілде бұл заңдылық төмендегі формуламен өрнектеледі: Б z M A z М Б m A m 1 1 ) ( ) ( . Мұндағы m(A), m(Б) – А және Б заттарының электролизге ұшырайтын массалары. Б z M A z M 1 , 1 - А және Б заттарының эквивалентті малярлы массалары. Э - заттың химиялық эквиваленті. Электролиз кезінде электродтарда түзілген заттың мөлшері әр уақытта Фарадей заңдары бойынша алынуға тиісті теориялық мөлшерінен аз болады. Оның себебі негізгі электродтық тотығу-тотықсыздану процестерімен қатар қосымша процестер де жүреді. Мысалы, түзілген заттың электродпен немесе электролитпен әрекеттесуіне немесе металл мен қатар сутегінің бөлінуіне қосымша электр мөлшері жұмсалады. Сондықтан электролиз кезінде негізгі өнімді алуға кеткен тоқ мөлшерін анықтау үшін тоқ бойынша шығым деген түсінік қолданылады. Тоқ бойынша шығым Т ш деп. электролиздің осы жағдайында алынған заттың массасын(m 1 ). Фарадей заңдары бойынша алынуға тиісті массасына қатынасын айтады. Т ш = m 1 /ЭIt/F 100 = m 1 F /ЭIt 100 Осы формула бойынша тоқтың неше проценті негізгі затты алуға жұмсалатынын есептеп шығаруға болады. Тоқ шығымын (Т ш ) төмендегідей де жазуға болады: Т ш = Qт/Qп Qт- Фарадей заңдары бойынша алынуға тиісті негізгі процеске кеткен электр мөлшері, Qп – практика жүзінде алынған электр мөлшері. Катодтық тоқ шығымы гальваникалық процестерде өте кең таралған. Электрохимиялық реакция жылдамдығы уақыт бірлігінде әрекеттесетін заттардың массасымен анықталады. Әрекеттесетін заттардың массасы мен өткен электр мөлшері арасында тікелей пропорционалдық тәуелділік бар, яғни электрохимиялық реакция жылдамдығы тоқ күшіне пропорционал. Гальванотехникада электрохимиялық реакцияның жылдамдығын беттік бірліктегі тоқ тығыздығы деп атайды, ол (А/см 2 (дм 2 , м 2 )). Ол катодтық және анодтық тоқ тығыздығы деп бөлінеді: i к =I/S к i а = I/S а S к - S а – катод немесе анодтың ауданы, дм 2 , I- электролит арқылы өткен тоқ күші, А. Сонымен қатар көлемдік тоқ тығыздығы деген болады: i к = I/V I- тоқ күші, А, V-электролит көлемі, л. Егер анод пен катод кеуекті шекарамен бөлінген болса, онда катодтық және анодтық кеңістіктегі тоқ тығыздығы деп бөлінеді: i к = I/V к i а = I/V а V к - V а – католит пен анолиттегі көлем. жүктеу/скачать 1,78 Mb. Достарыңызбен бөлісу:
|