012fizhem

Report
Pripremio: Varga Ištvan
HEMIJSKO-PREHRAMBENA SREDNJA ŠKOLA
ČOKA
[email protected]
Faradejevi zakoni
Prvi zakon
Masa produkata izdvojenih na elektrodi
proporcionalna je jačini struje, vremenu i
molarnoj masi supstance koja se izdvaja.
Odnosno, količina supstance izdvojena na elektrodi
proporcionalna je količini elektriciteta koji je prošao
kroz ćeliju.
QM
m
zF
M
k
zF
g
g
 C 
F  96485 C
elektrohemijski ekvivalent
Gde je:
m - masa supstance izdvojene na elektrodi g,
Q - ukupna količina naboja koja je protekla kroz rastvor C ,
z - broj elektrona koji učestvuje u reakciji na elektrodi,
M - molarna masa supstance g/mol.
Uvođenjem elektrohemijskog ekvivalenta “k”,
jednačina dobija oblik:
m  k  I t
g
Drugi zakon
Za izdvajanje M/z grama ma koje materije potrebna je
ista količina elektriciteta, tj. 96485 C.
M
 kF
z
Za izdvajanje jednog mola ma koje supstance potrebno je
z faradeja.
Spajanjem I i II Faradejevog zakona dolazimo do
jednačine:
M
m
 I t
zF
g
Masa supstance koja se pri elektrolizi izdvoji na
elektrodi proporcionalna je količini proteklog
elektriciteta i molekulskoj masi supstance, a obrnuto
proporcionalna broju elektrona koji učestvuju u
reakciji na elektrodi.
Elektroliza
 Elektroliza je elektrohemijski proces
razlaganja elektrolita na elektrodama
dovođenjem električne energije spolja.
 U procesu elektrolize električna energija se
pretvara u hemijsku energiju.
Primer:
Elektroliza CuCl2(aq)
CuCl2(aq)Cu2+(aq) + 2Cl(aq)
() Katoda: Cu2+(aq) +2e-Cu(s) redukcija
(+) Anoda: 2Cl(aq)Cl2(g) + 2e- oksidacija
 U toku procesa elektrolize na elektrodama
se dešavaju procesi oksidacije i redukcije.
 Prednost ima ona reakcija oksidacije i
redukcije za koju je potreban manji utrošak
energije.
 Elektroliza se dešava samo ako elektrode
imaju određen napon, koji zavisi od:
- vrste elektrolita,
- koncentracije,
- vrste elektroda.
Praktičan značaj elektrolize
- Za dobijanje alkalnih i zemno-alkalnih metala iz
rastopa njihovih soli;
- Za dobijanje aluminijuma iz rastopa Al2O3
- Za dobijanje cinka;
- Za dobijanje čistog vodonika i hlora;
- Za prečišćavanje sirovog bakra (rafinacija) itd.
Aparatura za elektrolizu vode
Sirovi Cu
Rafinisani Cu
talog
Anoda:
Katoda:

similar documents