Referat Faraday

Mai jos puteti citi fragmente din Referat Faraday si de asemenea puteti face Download Referat faraday

Citeste fragmente din Referat Faraday

Electroliza [i legile lui Faraday :n solu]iile de electroli]i, at=t timp c=t nu circul un curent electric, ionii electroli]ilor au mi[c i dezordonate asem oare mi[c ii moleculelor dizolvantului. Dac, ;ns, ;n electrolit se introduc doi electrozi conecta]i la polii unei baterii electrice sau la un acumulator, electrodul pozitiv [i cel negativ introdu[i ;n solu]ie exercit asupra ionilor de semn contrar for]e de atrac]ie sub influen]a c ora mi[carea dezordonat a ionilor se transform ;ntr-o mi[care dirijat. De exemplu, clorura de cupru ;n solu]ie apoas se disociaz dup ecua]ia > Cu Cl2 Cu2+ + 2Cl- Sub ac]iunea c=mpului electric dintre electrozi, cationii Cu2+ se ;ndreapt spre catod pe care chiar ;l ating. :n contact cu catodul, ionii de cupru primesc c=te doi electroni din circuitul electric, sarcina lor electric fiind neutralizat (ionii se @descarc#) [i atomii de cupru rezulta]i se depun pe electrod> Cu2+ + 2e-= Cu0 :n acela[i mod ionii de clor sunt orienta]i spre anod unde pierd electronul lor, adic sarcina lor electric este neutralizat [i devin atomi. Atomii de clor rezulta]i se unesc form=nd moleculele de clor care se degaj sub form de gaz> 2Cl-=2Cl+ 2e- Cl+ Cl=Cl2 Fenomenul de dirijare a ionilor spre electroliz sub ac]iunea curentului electric [i desc carea lor se nume[te electroliz [i se efectueaz ;ntr-un aparat numit electrolizor sau voltametru. :n prima etap a electrolizei se neutralizeaz ionii la cei doi electrozi. Ionii pozitivi (cationii) ;[i completeaz la catod num ul de electroni iar ionii negativi (anionii) cedeaz anodului surplusul de electroni transform=ndu-se astfel ;n atomi neutri, respectiv grupe atomice neutre. Acestea sunt reac]ii primare ale electrolizei. Atomii neutri sau grupele de atomi din solu]ie care pot reac]iona ;ntre ei cu electrolitul sau cu electrozii dau reac]ii secundare. Substan]ele rezultate prin electroliz apar numai la electrozi [i nu ;n spa]iul intermediar, ceea ce dovede[te c neutralitatea sarcinilor electrice pe care le poart ionii se face numai la electrozi. Rezultatele electrolizei uneia [i aceleia[i solu]ii pot fi diferite ;n func]ie de electrozii folosi]i. :n cazul folosirii unor electrozi de platin sau c bune, schema electrolizei unei solu]ii apoase de acid sulfuric este urm oarea> H2SO4 2H+ + SO4- (ionii acidului sulfuric). Pe de alt parte apa se disociaz [i ea (de[i ;ntr-o msur mai mic)> 2H2O 2H+ + 2OH- (ionii apei) La catod> 2H+ + 2e- 2H+ H2 (se descarc ionii de H+ ai apei [i se degaj hidrogen molecular ) La anod> 2OH- - 2e- 2OH H2O + O< O + O O2 (se degaj oxigen molecular) Ionii apei H+ [i OH- proveni]i prin disociere se descarc pe electrozi ;nainte de ionii SO42- la poten]iale mai mici< ionii restului acid SO42- nu sufer nici o schimbare, concentra]ia acidului sulfuric rm=n=nd aceea[i. Desc carea ionilor OH- ai apei are drept urmare disocierea altor molecule de ap. :n cazul electrozilor de plumb, aplic=nd electrozilor o diferen] de poten]ial, la catod se va degaja tot hidrogen, iar la anod ionii restului acid SO42- vor intra ;n reac]ie cu electrodul [i se va forma sulfat de plumb> SO42- + Pb SO4Pb + 2e- :ntre cantitatea de electricitate care trece printr-un electrolit [i cantitatea de substan] depus prin electroliz la electrozi exist anumite rela]ii cunoscute sub numele de legile lui Faraday, savantul care le-a stabilit pe baz experimental ;n anul 1836. Prima lege> Cantitatea de substan] care se depune pe electrozi ;n timpul electrolizei este propor]ional cu cantitatea de electricitate care trece prin solu]ie, deci cu intensitatea curentului [i cu timpul c=t trece curentul prin electrolit. Dac se noteaz cu m cantitatea de substan] exprimat ;n miligrame, cu K echivalentul electrochimic, cu I intensitatea curentului exprimat ;n amperi [i cu t timpul exprimat ;n secunde, atunci cantitatea de substan] depus la catod se poate exprima prin urm oarea formul> m = K I t = K Q ;n care > Q=I t este cantitatea de electricitate. - echivalentul electrochimic. . Exemple de echivalen]i electrochimici ale c=torva elemente> Ag+ = 1,11800< Ni2+=0,30390 Cu2+= 0,32935< Al3+= 0,09316 A doua lege > c=nd aceea[i cantitate de electricitate trece prin diferi]i electroli]i, cantit]ile de substan]e puse ;n libertate la electrozi sunt propor]ionale cu echivalen]ii lor chimici. Deci, echivalen]ii electrochimici sunt propor]ionali cu echivalen]ii chimici. Deci, se poate scrie> C-1. Reunind cele dou formule legile lui Faraday se pot exprima prin formula general> x I x t (g) Experimental, s-a dovedit c pentru a transporta [i a depune la electrozi un echivalent – gram din orice ion este necesar o cantitate de electricitate de 96500 C1 care se nume[te num ul (constanta) lui Faraday [i se noteaz cu F. M imea F rezult prin ;mp ]irea echivalentului chimic al substan]ei la echivalentul ei electrochimic (ambele exprimate ;n grame)> (Ag) = 107,870 > 0,00118 = 96500 C > 0,00032935 = 96500C Bibliografie> Chimie [i probleme de chimie I. Ri[avi, I. Ionescu PAGE PAGE 6 쥁`