Дәріс 9. Электролиз.Электролиз заңдары.

Мазмұ ны:

1. Электролиз. Катодтық жә не анодтық процестер.

2. Фарадей заң ы.

3. Балқ ымалардың жә не ерітінділердің электролизі.

Электролиттің балқ ымасы немесе электролиттің ерітіндісі арқ ылы тұ рақ ты электр тоғ ы ө ткенде жеке электродтарда жү ретін тотығ у-тотық сыздану реакцияларын ЭЛЕКТРОЛИЗ дейді. Катодта (теріс электрод) тотық сыздану процесі, анодта (оң электрод) тотығ у процесі жү реді. Электролиз жү ргізуге кө бінесе металл электродтары жә не металл емес электродтар да (мысалы графит) қ олданылады. Металдан жасалғ ан анодтар еритін (мысалы, мыстан, никельден жасалғ ан) жә не ерімейтін (платинадан жасалғ ан) болып бө лінеді. Сұ йытылғ ан су ерітінділерінің электролизі кезінде КАТОДТЫҚ ПРОЦЕСС катионның электродтық потенциалымен анық талады. Оны судан тотық сызданатын сутегі ионының потенциалымен (-0, 41 В) салыстырады:

1. Потенциалдары бұ л саннан кем болса, металл ионы тотық сызданбайды. Катодта сутегі судан бө лінеді. 2 Н₂О + 2 ē = Н₂ + 2 ОН^-

2. Потенциалдары бұ л саннан кө п болса, катодта металдар ионы тотық сызданады: Меⁿ⁺ + nē → Me⁰

3. Металл потенциалы (-0, 41 В) жақ ын болса, катодта сутегі де металл да тотық сызданады.

Анодтық процесс: Анод ерімейтін болса, онда анодта оттегісі жоқ қ ышқ ыл қ алдығ ы (I^-, Cl^-, Br^-, S^2-, CN^-) тотығ ады. Егер ерітіндіде оттегісі бар қ ышқ ыл қ алдығ ы болса (SO₄^2-, SO₃^2-, NO₃^-, CO₃^2-) онда анодта су молекуласы тотығ ады. 2 Н₂О + 4 ē = О₂ + 4 Н⁺

Егер анод еритін болса, онда анодтың ө зі тотығ ады: Cu - 2ē = Cu²⁺. Электродта бө лініп шығ атын заттардың массасын (m) Фарадей заң ы бойынша, мына формуламен есептейді: m= (I∙ τ ∙ M (f_экв.B))/ F

I- тоқ кү ші, А; τ - электролит арқ ылы ө ткен тоқ тың уақ ыты, с; M(f_экв.B)- затының эквивалентінің молярлық массасы, г/моль; F- Фарадей тұ рақ тысы, 96500 Кл/моль;

Электролиз кезінде электродта тү зілген заттың мө лшері ә р уақ ытта Фарадей заң дары бойынша алынуғ а тиісті теориялық мө лшерінен аз болады. Оның себебі электродтық ТТР қ атар қ осымша процестер де жү реді. Сондық тан электролиз кезінде негізгі ө німді алуғ а кеткен тоқ мө лшерін анық тау ү шін тоқ бойынша шығ ым (Т_ш) деген тү сінік қ олданылады. Ол электролиз жағ дайында алынғ ан зат массасын (m₁) Фарадей заң ы бойынша алынуғ а тиісті массағ а (m) қ атынасына тең: Т_ш =m₁/m∙ 100

Осы формула бойынша тоқ тың неше проценті негізгі затты алуғ а.

Ө зін ө зі бақ ылауғ а арналғ ан сұ рақ тар:

1. Электролиз деген не?

2. Анод жә не катодта жү ретін процестерді тү сіндірің дер.

3. Металды рафинадтау деген не? Ол қ алай жү реді?

4. Электролиз заң дары?

Ұ сынылғ ан ә дебиеттер:

1. Омаров Т. Т., Танашева М. Р. Бейорганикалық химия (таң дамалы тараулар) Алматы, 2008ж, -543 б 2. Шоқ ыбаев Ж. Ә. Бейорганикалық жә не аналитикалық химия. Алматы, «Білім» 2004 ж, -316 б. 3. Ділманов Б. М., Ділманова З. Б. Жалпы химияның теориялық негіздері. Аматы, 2009ж, -194 б. 4. Яшкарова М. Г., Омарова Н. М., Кабдулкаримова К. К., Мусабаева Б. Х. Бейорганикалық хмиядан зертханалық жұ мыстар. Семей, 2007, -79б. 5. Шоқ ыбаев Ж. Ә., Ө нербаева З. О. т. б. Бейорганикалық химия практикумы. Алматы, 2004 ж, -164 б.

6. Бишімбаева Г. Қ. Жалпы химия. Студенттердің ө здік жұ мыстарына арналғ ан оқ у-ә дістемелік қ ұ рал. Алматы, 2007 ж, -39 б. 7. Кабдулкаримова К. К., Омарова Н. М. Студенттің ө здігінен орындауына арналғ ан ә дістемелік қ ұ рал. Семей, 2007, -39 б.

⇐ Предыдущая 5 6 7 8 91011 12 13 14 Следующая ⇒