Elektrkimyoviy jarayonlar

Elektrkimyoviy jarayonlar Reja: Elektroliz to'g'risidagi asosiy ma'lumotlar Osh tuzi eritmasining elektrolizi. Alyuminiy ishlab chiqarish Tayanch iboralar: Elektrkimyo, kimyoviy elektr energiyalar, elektrolitlar, elektroliz, elektrokimyoviy ekvivalent, katod, anod, elektrolizyor, elektrolitik rafinatsiyalaydi. Elektroliz to'g'risidagi asosiy ma'lumotlar Elektrkimyo kimyoviy va elektr energiyalar orasidagi bog'lanishlarni va bir-biriga o'zaro o'tishlarini o'rganadi, Masalan, kimyoviy reaksiya (galvanik elementlarda) elektr energiya manbai bo'lishi mumkin; elektr energiya (doimiy tok) o'z navbatida elektrodlar yordamida kimyoviy sistemaga kiritilsa kimyoviy reaksiya-elektroliz, ya'ni elektrolitni parchalab elektrodlarda ionlarning razryadlanishi mahsulotlarini hosil bo'lishiga olib keladi. Sanoatda elektr energiyasi ta'sirida sodir bo'ladigan oksidlanish-qaytarilish jarayonlariga elektroliz deyiladi. Elektroliz elektrolitik vanna yoki elektrolizyorlarda amalga oshiriladi. Elektr o'tkazuvchi materiallarning ikki turi mavjud. Birinchi turdagi o'tkazgichlar metall yoki elektron o'tkazgichlar deyiladi. Ularga metallar, ularning qotishmalari, ko'mir, grafit va h.k. kiradi. Ikkinchi turdagi o'tkazgichlar-elektrolitlar bo'lib, ularga tuzlar, kislotalar, asoslarning eritmalari yoki suyuqlanmalari kiradi. Ular ion o'tkazgichlar deyiladi. Miqdoriy tarafdan elektroliz jarayoni Faradey qonunlariga bo'ysunadi. Faradeyning birinchi qonuniga ko'ra, elektroliz vaqtida elektrodlarda ajralib chiqqan moddaning og'irlik miqdori elektrolitdan o'tgan elektr miqdoriga proporsionaldir m═K∙Q m- elektrodda ajralgan moddaning og'irlik miqdori, g. Q- elektr miqdori K- elektrokimyoviy ekvivalent Faradeyning ikkinchi qonuniga ko'ra, turli elektrolitlardan bir xil miqdorda elektr o'tkazilganda elektrodlarda ajralib chiqayottan moddalarning og'irlik miqdori shu moddalarning kimyoviy ekvivalentlariga proporsional. Elektrokimyoviy ekvivalent «K» esa shu moddaning kimyoviy ekvivalentiga proporsional: К═С∙Эғ Har qanday moddaning elektrodlarda 1 g-ekv miqdorini ajratib olish uchun bir xil elektr miqdori, ya'ni 96500 kulon (Faradey soni yoki 1 Faradey) kerak. Birgalikda bu ikki qonun quyidagicha ta'riflanadi: elektrolitdan o'tgan elektr miqdori (Q) ajralib chiqqan moddaning gramm-ekvivalentlar soniga (N) to'g'ri proporsionaldir. Q═F∙N F- Faradey soni (96500 kulon yoki 26,8 ag's) Elektroliz natijasida A gramm modda ajralib chiqqan bo'lsa, bunga Q═Fmiqdorda elektr sarf bo'lgan. YE-moddaning kimyoviy ekvivalenti. Elektrolitdan 1 ag's elektr miqdori o'tkazilganda ajralib chiqqan modda miqdoriga uning elektrokimyoviy ekvivalenti deyiladi. Osh tuzi eritmasining elektrolizi Sanoatda natriy xlorid va kaliy xlorid tuzlari suvdagi eritmalarining elektrolizi natijasida juda toza xlor olinadi. Bundan tashqari muhim mahsulotlar vodorod va ishqor ham hosil bo'ladi. Xlor ishlab chiqarishning elektrokimyoviy usuli 1890 yildan beri qo'llaniladi. Osh tuzining suvdagi eritmasida dissotsiatsiya natijasida 4 xil ion mavjud bo'ladi. NаСl↔NaQQСl- Н2О↔НQQОН- Eritmadan elektr toki o'tkazilganda katod tomon NQ va NaQ, anod tomon Sl- va OH- harakat qiladi. Elektrokimyoviy kuchlanish qatoriga ko'ra birinchi navbatda razryadlanish potensiali eng kichik bo'lgan ion razryadlanadi. Osh tuzining neytral eritmasida qattiq katodda NaQ razryadlanish normal potensiali-2,71 v (КQ uchun -2,92 v), voldorodning esa shu sharoitda qaytar ajralib chiqish potensiali-0,415 v ga teng. Shuning ychyn NaCl ning neytral eritmalarining elektrolizida qattiq ...