Закони за електролиза
Страници за работа
Фрагмент от текста на произведението
Лаборатория 6
Обективен: изучават законите на електролизата, определят електрохимичния еквивалент на веществото и заряда на меден йон.
Упражнение 1. Определете електрохимичния еквивалент на веществото. Изчислете заряда на йон.
Устройства и аксесоари: източник на постоянен ток, електролитна вана с въглеродни и медни електроди, амперметър, реостат и ключ.
Много течности провеждат много слабо електрически ток, например дестилирана вода, керосин, глицерин и др. Напротив, водните разтвори на соли, киселини и основи провеждат добре електрическия ток. Преминаването на ток през тези течности води до освобождаването на техните съставки при електродите. Това явление беше наречено електролиза, а самите течности бяха наречени електролити.
Преминаването на ток през електролитите е неразривно свързано с преноса на материя. От това следва, че в електролитите, за разлика от металните проводници, носителите на ток не са свободни електрони, а йони - заредени частици на материята. Йони са атоми или групи атоми, които имат излишен или недостатъчен брой електрони в сравнение с неутрални атоми или молекули. Процесът на разделяне на неутрални течни молекули на заредени йони се нарича електролитна дисоциация.
В тази работа воден разтвор на меден сулфат CuSO4 се излива в контейнер C. В него са спуснати два електрода: B - въглерод и D - мед (фиг. 1).
Фигура: 1. Схема на инсталация за изучаване на електролиза
Амперметър A и превключвател K, както и източник на постоянен ток, са свързани към електродите чрез реостат. Въглеродният електрод B е свързан към отрицателния полюс на батерията. Между електродите в разтвора се образува електрическо поле. Под въздействието на това поле йоните, в които молекулите на меден сулфат, дисоциирани в разтвора, ще започнат да се движат. В резултат през разтвора ще тече ток.
Преминавайки ток през разтвор на меден сулфат, е лесно да се види как червеникав меден слой се отлага върху тъмната повърхност на въглеродния катод. Това ни убеждава, че медта е присъствала в разтвора под формата на положителни йони. Останалата част от дисоциираната молекула CuSO4, т.е. групата SO4, трябва да образува отрицателни йони. По този начин молекулите на меден сулфат се дисоциират, когато се разтварят във вода в положителни медни йони Cu и отрицателни йони SO4, което може да бъде записано по следния начин