Закони електролізу Фарадея

При електролізі маса перетвореного речовини прямо пропорційна кількості електрики, що пройшов через електролітичні клітинку.

При проходженні через електроліт одного і того ж кількості електрики маса перетвореного речовини залежить від маси та заряду іонів речовини.

Два закону електролізу - це всього лише невелика частина вкладу Майкла Фарадея в науку. Електроліз - це сукупність процесів, що відбуваються при пропущенні електричного струму через електроліт - плавлені іонну речовина (наприклад, плавлення сіль) або розчин, в якому присутні іони. Електричний струм проходить через електроліт від одного електрода до іншого. Позитивно заряджені іони при цьому рухаються до негативного електроду, анода, а негативно заряджені - до позитивного електроду, катода. Хімічні реакції відбуваються на електродах. Фарадей провів фундаментальні дослідження електролітів і створив закони, в яких говориться, що хімічні перетворення пов'язані з потоком електронів (тобто електричним струмом): чим більше електронів, тим більше хімічних перетворень.

Електроліз - Це важливий промисловий процес, який використовується як при отриманні певних металів, так і при кінцевій обробці поверхонь методом нанесення гальванічного покриття. Прикладом електролізу у дії може бути електролітичне рафінування міді після її виділення з руди. Виступаючі в як катода тонкі аркуші чистої міді опускають в електроліт, що містить розчин сульфату міді і сірчану кислоту, а злитки неочищеної міді підвішують у цьому ж розчині, і вони діють як анод. При пропущенні електричного струму анод починає розчинятися, і іони міді, разом з деякою кількістю іонів заліза і цинку, надходять в електроліт. Інші супутники міді, що містилися в злитках (включаючи значну кількість срібла, золота та платини), випадають в осад і накопичуються на дні електролітичної ванни. Іони міді через електроліт спрямовуються до катода і осідають на ньому. Цинк і залізо залишаються в розчині.

В промислових масштабах у подібних ваннах за місяць можна очистити за все декілька тонн міді, але при цьому виходить продукт 99,96-процентної чистоти. Більше того, завдяки вилученню з осаду благородних металів окупається весь процес очищення. Крім міді, електролітичним методом в промислових масштабах очищаються також магній, натрій і алюміній.

В описаному вище процесі рафінування міді атом міді переходить в електроліт в вигляді іона, втрачаючи два електрони. Отже, на аноді він приймає два електрона, та іон знову перетворюється на нейтральний атом міді (можна представити собі, що ці два електрони біжать по дроту, як електричний струм). Згідно першим законом Фарадея, для того щоб очистити в два рази більше міді, необхідно в два рази більше електронів.

Список літератури

Для підготовки даної роботи були використані матеріали з сайту http://elementy.ru/