Лабораторна робота № Електроліз

Мета роботи: ознайомитися з процесами, що протікають на активних і інертних електродах під час електролізу водних розчинів електролітів. Виконати розрахунки мас твердих і рідких речовин, а також об'ємів газів, що утворюються на електродах.

Щоб виконати роботу, Ви повинні знати!

1. Електроліз– це окисно-відновний процес, що протікаєза умови пропускання постійного електричного струму через розплав або розчин електроліту.

2. Анод– це електрод, на якому відбувається процес окиснення(тобтовіддача електронів).

3. Катод– це електрод, на якому відбувається процес відновлення(тобто приєднання електронів).

4.Порядок окиснення йонів або атомів на аноді: в першу чергу окиснюються частинкиз меншим значенням електродного потенціалу.

5.Порядок відновлення йонів або молекул на катоді:впершу чергу відновлюються частинкизбільшим значенням

електродного потенціалу.

6. Закони Фарадея:

Перший закон Фарадея: маси речовин, що виділилися на електродах,прямопропорційнікількості електрики (Q),

якапройшлачерез розчин або розплав електроліту.

m=k•Q

m – маса речовини, якавиділяєтьсяна електродах (г)

Q-кількість електрики, Q=I•t (Кл)

I-сила струму (А)

t-тривалість електролізу (с)

k-електрохімічний еквівалент

– молярна маса еквівалента(г/моль); =M/B

M – молярна маса (г/моль); B – валентність ; ;

V – об'єм речовини (л)

- еквівалентний об'єм (л/моль);

F – число Фарадея (96500 Кл/моль; 26,8 А·годину/моль)

Другий закон Фарадея: у разі проходження через різні електроліти однакової кількості електрики на електродах

виділяються маси речовин, пропорційні молярним масам їх еквівалентів. Хімічні еквіваленти

пропорційні електрохімічним.

7. Вихід за струмом ():

8.Гальваностегія - це нанесення за допомогою електролізу металевих покриттів з метою захисту від корозії, зміцнення поверхні,

декоративного, антифрикційного відновлення розмірів деталей тощо. Наприклад, покриття хромом, нікелем, цинком.

9. Гальванопластика - це процес отримання точних металевих копій з рельєфних предметів електроосадженням металу (на алюмінієву

форму наносять електролізом шар міді потрібної товщини, потім алюміній розчиняють в хлоридній кислоті або в

розчині лугу, з якими мідь не реагує).

10. Електролітичне рафінування. З чорнового металу виготовляють активні(розчинні) аноди, під час електролізу домішки, що присутні в

чорновому металі анода, випадають в осад у вигляді анодного шламу (Cu, Ni, Sn, Pb, Ag, Au), а чистий метал

виділяється на катоді.

Література:

[1] с. 84-90; [2] с. 240-257; [3] с. 198-204; [4] с. 192-195; [5] с. 168-174