1
17
• I fəsil •
Müxtəlif mühitlərdə elektrik cərəyanı
•
İngilis alimi
Maykl Faradey (1791-1867) elektroliz zamanı elektrodlar üzərində
ayrılan maddənin kütləsinin hansı fiziki kəmiyyətlərdən asılı olduğunu müəyyənləş-
dirmişdir.
Elektroliz qanunu adlanan bu asılılıq belə ifadə olunur:
Elektroliz zamanı elektrodlar üzərində ayrılan maddənin kütləsi elektrolitdən
keçən elektrik yükünün miqdarı ilə düz mütənasibdir.
·
və ya
.
Burada
m
–
elektrod üzərində ayrılan maddənin kütləsi,
q – elektrolitdən keçən
elektrik yükünün miqdarı,
k – mütənasiblik əmsalı olub maddənin elektrokimyəvi
ekvivalentidir. Elektrokimyəvi ekvivalentin BS-də vahidi:
1
.
Maddənin elektrokimyəvi ekvivalenti ədədi qiymətcə elektrolitdən 1Kl yük
keçərkən elektrod üzərində ayrılan maddənin kütləsinə bərabərdir. Elektrokimyəvi
ekvivalenti müxtəlif maddələr üçün müxtəlif qiymətə malikdir (cədvəl 1.1).
Cədvəl 1.1. Bəzi ionların elektrokimyəvi ekvivalenti.
Maddə
Valentliyi
Elektrokimyəvi
ekvivalent k,
Civə
1
2,0736
Gümüş
1
1,1179
Qurğuşun
2
1,0736
Brom
1
0,8282
Qızıl
3
0,6812
Mis
1
0,6588
Mis
2
0,3294
Qalay
2
0,6150
Platin
4
0,5058
Xlor
1
0,3674
Sink
2
0,3388
Nikel
2
0,3041
Nikel
3
0,2027
Natrium
1
0,2383
Dəmir
3
0,1929
OH qrupu
1
0,1763
Kükürd
2
0,1661
Alüminium
3
0,0932
Oksigen
2
0,0829
Hidrogen
1
0,01045
20
Elektroliz hadisəsinin araşdırılması.
Təchizat: sabit cərəyan mənbəyi, elek-
trolitik vanna, mis-sulfatın
suda
məhlulu,
elektrodlar, saniyəölçən, amper-
metr, reostat, açar, tərəzi, çəki daşları,
kağız salfet, birləşdirici naqillər (
a
).
İşin gedişi:
1. Tərəzidə katodun
m
1
kütləsini təyin edin.
2. Şəkildə təsvir edilən sxemi iş vərəqinə çə-
kin və bu sxemə əsasən elektrik dövrəsini
yığın (
b
).
3. Elektrodları məhlul olan vannaya daxil edin,
açarı qapayın və eyni anda saniyəölçəni
işə salın. Dövrədə cərəyan şiddətini
2 A-də
saxlayın.
4.
8 dəq sonra dövrəni açın, katodu salfetlə
qurulayın və onun tərəzi vasitəsilə
m
2
küt-
ləsini təyin edin.
5. Təcrübəni daha iki dəfə təkrarlayın: hər
8
dəq-dən bir kütləsini təyin etdiyiniz katodu
dövrənin mənfi qütbünə birləşdirin.
6.
8 dəqiqə, 16 dəqiqə və 24 dəqiqə zaman
fasilələrində katodda ayrılan misin kütləsini
m = m
2
– m
1
ifadəsinə əsasən hesablayın.
7.
q = It düsturuna əsasən uyğun
zaman fasi-
lələrində elektrolitdən keçən yükün miqda-
rını hesablayın.
Cədvəl 1.2.
Təc.
sayı
Katodun
kütləsi
Katod üzərində
ayrılan
misin kütləsi
Zaman
Cərəyan
şiddəti
Elektrik
yükü
m
1
,
(kq)
m
2
,
(kq)
m
1
, (kq)
t ,
(dəq)
t ,
(san)
I , (A)
q, (Kl)
1
8
2
16
3
24
Nəticəni müzakirə edin:
Elektrod üzərində ayrılan misin kütləsi elektrolitdən keçən yükün miqdarından necə asılıdır?
Asılılığı qrafik təsvir edin.
Praktik iş
(b)
Diqqət!
a) unutmayın ki, kütləsini təyin etdiyiniz
elektrod katoddur və o,
cərəyan mən-
bəyinin mənfi qütbünə birləşdirilir;
b) təcrübə zamanı dövrədəki
cərəyan şid-
dəti reostat vasitəsilə sabit saxlanılır;
c) cədvəl 1.2-ni iş vərəqinə köçürün və
ölçmələrin nəticələrini orada qeyd edin.
(a)