Рефетека.ру / Наука и техника

Доклад: Законы электролиза Фарадея

Законы электролиза Фарадея

При электролизе масса превращенного вещества прямо пропорциональна количеству электричества, прошедшего через электролитическую ячейку.

При прохождении через электролит одного и того же количества электричества масса превращенного вещества зависит от массы и заряда ионов вещества.

Два закона электролиза — это всего лишь небольшая часть вклада Майкла Фарадея в науку. Электролиз — это совокупность процессов, происходящих при пропускании электрического тока через электролит — плавленое ионное вещество (например, плавленая соль) или раствор, в котором присутствуют ионы. Электрический ток проходит через электролит от одного электрода к другому. Положительно заряженные ионы при этом движутся к отрицательному электроду, аноду, а отрицательно заряженные — к положительному электроду, катоду. Химические реакции происходят на электродах. Фарадей провел фундаментальные исследования электролитов и создал законы, в которых говорится, что химические превращения связаны с потоком электронов (то есть электрическим током): чем больше электронов, тем больше химических превращений.

Электролиз — это важный промышленный процесс, используемый как при получении определенных металлов, так и при конечной обработке поверхностей методом нанесения гальванического покрытия. Примером электролиза в действии может быть электролитическое рафинирование меди после ее выделения из руды. Выступающие в качестве катода тонкие листы чистой меди опускают в электролит, содержащий раствор сульфата меди и серную кислоту, а слитки неочищенной меди подвешивают в этом же растворе, и они действуют как анод. При пропускании электрического тока анод начинает растворяться, и ионы меди, вместе с некоторым количеством ионов железа и цинка, поступают в электролит. Остальные спутники меди, содержавшиеся в слитках (включая значительное количество серебра, золота и платины), выпадают в осадок и накапливаются на дне электролитической ванны. Ионы меди через электролит направляются к катоду и осаждаются на нем. Цинк и железо остаются в растворе.

В промышленных масштабах в подобных ваннах за месяц можно очистить всего несколько тонн меди, но при этом получается продукт 99,96-процентной чистоты. Более того, благодаря извлечению из осадка благородных металлов окупается весь процесс очистки. Кроме меди, электролитическим методом в промышленных масштабах очищаются также магний, натрий и алюминий.

В описанном выше процессе рафинирования меди атом меди переходит в электролит в виде иона, теряя два электрона. Следовательно, на аноде он принимает два электрона, и ион снова превращается в нейтральный атом меди (можно представить себе, что эти два электрона бегут по проводу, как электрический ток). Согласно первому закону Фарадея, для того чтобы очистить в два раза больше меди, необходимо в два раза больше электронов.

Список литературы

Для подготовки данной работы были использованы материалы с сайта http://elementy.ru/


Похожие работы:

  1. • Хронология науки
  2. • Расчет разветвленной электрической цепи постоянного тока
  3. • Расчет разветвленной электрической цепи постоянного тока
  4. • Программа вступительных экзаменов по химии в 2004г. (МГУ)
  5. • Билеты по физике
  6. • Развитие химии в XIX веке. Периодическая система химических ...
  7. • Исследование модели электролитического осаждения меди
  8. • История открытия элементарных частиц
  9. • История, панорама современного естествознания и тенденции его ...
  10. • Зависимость изменения скорости протекания электролиза от ...
  11. • Исследование работ Фарадея по электричеству
  12. • Примеры решения задач по реакциям электролиза
  13. • Фарадей
  14. • Английский физик Майкл Фарадей
  15. • Биография Майкла Фарадея
  16. • ЭМА с применением электролиза, электрогравиметрия, внешний и ...
  17. • Билеты по физике
  18. • Майкл Фарадей
  19. •  ... при изучении темы: "Электролиз растворов и расплавов"
Рефетека ру refoteka@gmail.com