Elektromos áram elektrolitok 1

Solutions, elektromos áram vezetésére, az úgynevezett elektrolitok. Jelenleg az elektrolit mozgása miatt a nemi töltött és negatív ionok, azaz elvégzett ion

Az elektrolitok oldatai savak, lúgok és sók és az olvadt sók. Elektrolitok is nevezik pro-szarufák II típusú (vezetékek ionos vezetőképesség). Pro-cirkuláltatjuk áram az elektrolit miatt az átadás anyag.

Ionok nevezzük atomok vagy molekulák, amelyek elvesztették, vagy kapcsolódik egy vagy több elektront. Pozitív-negatív töltésű ionok egyébként úgynevezett kationok (Me-tallium ionok sóoldatokban, hidrogén-savas oldatban), és a negatív-negatív töltésű - anionok (anionok ionok és hidroxil-csoportot OH

Plate, ami egy elektromos mező az elektrolitban, on-összekötő elektródák. Az elektród csatlakozik a pozitív pólus NYM áramforrás nevezik anód és az elektród csatlakozik a negatív pólus - katód. Kelj-venie ionok elektrolitok magyarázható folyamat elektrolit disszociációs-cal - felbomlása molekulák az oldott anyag-szigetek a pozitív és negatív ionok által az oldószert. A molekulák áll oldott anyagok köl-összefüggenek ionok ellenkező előjelű, amelyek tartják egymás közelében RE-cal vonzóerők.

A kölcsönhatás ezen molekulák poláris molekulái Ras-oldószer - víz - csökkenti a kölcsönhatás erő-vonzás Via ionok a molekulák (permittivitás víz híd 81). Amikor a random hő a molekulák mozgása az oldott anyag és az oldószer azok ütközés következik be, amely vezethet szétesésének egyes molekulák a ellentétes töltésű ionok.

A disszociációs mértéke és aránya nevezett molekulák oldott-TION anyagot lebontó ionokra, azaz az aránya molekulák N, disszociált, hogy a teljes molekulák száma az oldott anyag N

A disszociációs mértéke függ a hőmérséklettől, dielektriches Coy oldószert permeabilitás és elektrolit koncentrációt. Ahogy a hőmérséklet növekszik disszociációs mértéke növekszik, mert termikus mozgása molekulák elősegíti szakadás a ionokat, és ezáltal a koncentrációt ionok növekszik. Minél nagyobb a dielektromos állandója £ az oldószer, a fent Ste csonkja disszociációt, mivel kölcsönhatás erő egy mól-ion az elektrolit oldat kule csökkentett b £ alkalommal.

Ionjai ellentétes előjelű kombinálni lehet (rekombinálódnak) képez semleges molekulák során termikus véletlenszerű mozgás az ionok oldatban. Ennek eredményeként, az az oldat állandó állapotban házireceptek dinamikus egyensúly jön létre a folyamat-MI elektrolitos disszociáció és rekombinációja ionok, ahol a molekulák száma, amely disszociál ionokra egységdózis VRE-Meni számával megegyező ionpárok, amelyek ez idő alatt egyesíteni Xia semleges molekuly- ionok elektrolitok mozgó Hao-san, amíg a folyadék nem hullik elektródákat. Ezután, a kaotikus mozgás a ionok egymásra őket egy rendezett-chennoe mozgását a megfelelő elektródák. A folyadék így nem áll elektromos áram.

Áramátmenettel az elektroliton keresztül kíséretében felosztási-niem az elektródok oldott komponenseket - elektrolízis. A pozitív töltésű ionok (kationok) DWI-zhutsya hogy a katód és ezen elektród Hiányzó elektronokat. A negatív töltésű ionok (anionok) ad extra elektronok anód. Így, az anódnál, oxidációs reakció, és a katód - a helyreállítás.

Elektrolízis nevezett folyamat elválasztását anyagok az elektródákon társított redox rea-TIONS.

Mennyiségi jellemzőket elektrolízis elektrolízis törvényei (Faraday-törvény).

Az első törvény elektrolízis (Faraday első törvénye)

Anyag tömege felszabaduló elektródon során D? míg áthaladó elektromos áram arányos az áramerősség és az idő.

A koefficiens arányosság k az úgynevezett elektrokémiai egyenértékű az anyag-iai. Ez számszerűen egyenlő a súlya

anyagok, amelyek felszabadul, amikor az ionok átjutását az elektro-lit. egység töltés. Egység elektrokémiai egyenértékű k = [kg / C].

A második törvénye elektrolízis (a második törvénye Faraday) megállapítása közötti arányosság elektrokémiai és kémiai egyenérték az anyag:

ahol /; - a moláris tömege N anyag - vegyértéke, Na - Avogadro-számát, e- elektron töltése,  / n - kémiai ekvivalens (vagy Gram-ekvivalens) anyagot.

A terméket az elektron töltés az Avogadro-állandót nevezzük konstans (szám) Faraday:

Faraday törvényei lehet kombinálni a következő kifejezéssel:

Ez a kifejezés az úgynevezett uniós jog elektrolitok miatt Faraday.

Faraday-állandó számszerűen egyenlő az elektromos töltés, amelynek át kell haladnia az elektrolit elválasztására az elektróda tömege bármely anyag, egyenlő kilogrammban kapcsolatban-niju molekulatömegű anyag a vegyérték. Az érték a Faraday SI:

F = 96.485 C / mol

Elektromos töltés q egyesített bármelyike ​​szerinti ion egyenlő Faraday-törvény:

Charge vegyértékű ion (n = 1) egyenlő az abszolút ZNA-cheniyu elektron töltése:

Tehát bármely elektromos töltés szeres NYM elemi töltés - a töltés az elektron e.

Elektrolízis körben használják különböző elektrokémiai-cal iparágak. Például, ez az elektrolit-készlet megszerzésére származó fémek vizes oldatai sóik és az olvadt sók; galvanizáló, galvanoplasztika, elektropolírozáshoz. Az elektrolitikus fémek előállítására vizes oldatai sóik végezhetjük finomításával vagy electroextraction.

Feldolgozás egy fém a nem-tisztító nagymennyiségű szennyezést elektrolízissel anód aktív (anódként helyezzük elektrolitikus fürdőben fémötvözetből), az elektrolit egy sóoldat-tisztító emogo fém. Az elektrolízis egy oldható anód, PRIMA-B letétbe az alsó és a tiszta fém megjelent a katódon. Rafi-nirovaniem kap tiszta réz, ezüst és arany.

Electroextraction nevezett extrakciós az elektrolit során az inaktív anód fém. Az elektrolit a víz-TION a fémsók oldatot fejlődött a katód és az oxigén az anódon állvány vagy klóratom. Ezen a módon, Num Tide cink és nikkel.

A elektrolízis olvadt sók keresztül hajtjuk végre egy nem-aktív (szén) elektródák magas hőmérsékleten, használják beszerzésére fémek, amelyek reagálnak a vízzel, és ezért nem szabadul fel a vizes oldatok. Ezen a módon az extrahált magnézium, alumínium, berillium, lítium, kálium, kalcium, és egyéb fémek.

Galvanizálás fémbevonat az úgynevezett pre-Metov réteg egy másik fém elektrolízissel egy aktív anód. Így alkalmazásával bevonattal tárgyak nem-oxidok, a levegő-szabályozó fém, hogy megvédje őket a forgórész-rozii. Például, ha a nikkel galvanizáló, krómozás, stb Gal-vanostegiey is gyártásához használt ékszerek (ezüst és arany-plating).

Galvanoplasztikával fém úgynevezett megszerzése példányban megkönnyebbülést képek bármilyen felületen elektrolízissel az aktív katód. Galvanoplasztika nagy jelentőségű, például a gyártás egy közhely használt litográfia.

Elektropolírozott egy vonalban van metalliches Coy felületet elektrolízissel. Az elektrolitikus fürdő anódként lesüllyed tárgy, amelynek felülete kell polírozni. Az elektrolízis oldat elhagyja a legtöbb anyag kiálló szabálytalanságokat poverhnos látnia anód, azaz van a polírozás.