Тұздардың электролизi

Жұмыстың мақсаты

Сулы ерітінділердегі электролиттердің

электролизімен танысу, электродтық потенциалды есептеу.

Жұмыстың мазмұны

а) Мыс сульфаты ерiтiндiсiнiң электролизi.

б) Калий иодидінің электролизі.

Қолданатын реактивтер мен аспаптар

а) мыс сульфаты, калий иодиді тұздарының ерітінділері;

б) электролиз процесi жүретiн аспап

Теориялық бөлімі

Электролиттің ерітіндісі немесе балқымасы арқылы электр тоғы өткенде жүретін тотығу – тотықсыздандыру процесі электролиз деп аталады.

Электролиз жүргізетін аспап ішіне екі еритін немесе ерімейтін электродтар батырылған электролиттің ерітіндісінен тұрады. Электродтың біреуі сыртқы тоқ көзінің оң полюсына ал екіншісі теріс полюсына қосылады (1-сурет)

1 - сурет - Электролиз процесi жүретiн аспап

Электролиттің табиғатына және электродтың материалына байланысты электролиздің үш түрін ажыратады:

Электролиттің табиғатына және электродтың материалына байланысты электролиздің үш түрін ажыратады:

1. индифферентті электродтарда жүретін тұздың сулы ерітіндісінің электролизі;

2) тұздың балқымасының электролизі;

3) еритін электродта жүретін электролиз немесе металдарды тазарту.

1. Графитті электродтарда жүретін натрий хлоридінің судағы ерітіндісінің

қолданбалы химия кафедрасы

электролизін қарастырайық.

Төменгi схема бойынша катодта сутек ионы тотықсызданып, сутегi молекуласы түзіледі, ал анодта судың молекулалары тотығып оттек бос түрде бөлініп шығады.

Катодты кеністікте натрий гидроксидi, ал анодты кеңістекте тұз қышқылы түзіледі.

1. Натрий хлоридінің балқымасының электролизі.

Электролиз процесі келесі схема бойынша жүреді:

Катодта натрий тотыксызданады, ал анодта хлор тотығады.

Электролиз процесі сандық жағынан Фарадей заңымен сипатталады:

мұнда: m – бөлініп шыққан заттың массасы, г

I - тоқ күші, A

t – уақыт, сек

96500 – Фарадей саны

Э – бөлініп шығатын заттың эквиваленттік массасы

қолданбалы химия кафедрасы

Жұмыстың барысы

1- тәжiрибе. Мыс сульфаты ерiтiндiсiнiң электролизi

Электролизерге мыс сульфатының ерiтiндiсiн құйыңыз. Оған графиттен жасалған электродтарды батырып, ерітінді арқылы электр тоғын өткізіңіз.Тәжiрибенi 2-3 минут жүргiзiңiз. Катодта қандай өзгерiс байқалады? Екi электродтарда жүретiн процестерді көрсетiңiз. Анодта қандай газ бөлiнедi?

2-тәжiрибе. Калий йодидiнiң электролизi

Пробирканың 3/4 бөлiгiне KI ерiтiндiсiн құйып, оған 5-6 тамшы фенолфталеин және крахмал ерiтiндiсiн қосыңыз. Ерiтiндiнi араластырып электролизерге құйыңыз. Электролизерге графиттен жасалған электродтарды батырып, ерітінді арқылы электр тоғын өткізіңіз. Катодта неге калий бос түрде бөлiнбейдi? Калий, сутегi, йод және оттегiнiң тотығу-тотықсыздандыру потенциалдарын салыстырыңыз. Катодты кеңістікте ерітіндінің түсі қоңыр қызыл түске боялуы электролиз процесі жүргенде қандай иондардың пайда болуымен байланысты. Анодты жєне катодты процестердің теңдеулерін жазыңыз? Анодты кеңістектегі ерітіндінің көгеруін қалай түсіндіруге болады?

Жұмысты өңдеу

Лабораториялық дәптерге электролиз схемасын салып, анодтық және катодтық процесті көрсетіп, тотығу-тотықсыздану реакцияларын жазыңдар.

Бақылау сұрақтары:

1. Кальций хлориді ерітіндісінің электролизін өткізгенде, катодта 5,6 г сутек бөлініп шықты. Қандай газ анодта бөлініп шықты? Бөлініп шыққан газдың массасы қаншаға тең?

2. Қорғасын бромидінің балқымасы арқылы 30 минут 3А тең тоқ өткізгендегі катодта бөлініп шыққан қорғасынның массасын есептеңіз.

Қолданбалы химия кафедрасының

26.08.2014 ж. отырысында

№1 бұйрықпен бекітілді

қолданбалы химия кафедрасы

№11 зертханалық жұмыс