Apa kami akan kajian dalam bab ini
1. Proses elektrolisis
2. Konduktor lawan elektrolit
3. Elektrolisis air
4. Takrif penyelesaian-penyelesaian biasa
5. Faraday Undang-undang Elektrolisis
6. Permohonan elektrolisis
1. Proses elektrolisis
Bila satu arus elektrik melalui satu sebatian kimia, beberapa kompaun mampu alir elektrik. Halaman melepaskan ke dalam ion-ion di bawah pengaruh arus elektrik. Arus elektrik memulakan satu tindak balas kimia atau satu berpecah.
Melihat bagaimana bekalan elektrik dijalankan melalui satu sebatian padu, satu sebatian lebur dan satu larutan berair halaman, buat berikut. Ambil dua rod-rod logam, bateri 6V, sebiji mentol atau sebuah meter ampere, wayar-wayar. Ambil natrium klorida dalam satu piring petri. Simpan sebuah penunu dan air dalam sebuah bikar juga. Hubungi litar sebagai membuktikan dalam angka di bawah. Mentol atau sebuah meter ampere akan secara visual menunjukkan laluan semasa.
Anda perhatikan berikut :
Tiada saluran-saluran tenaga elektrik melalui litar apabila natrium klorida berada dalam satu bentuk pepejal.
Bila garam dilebur, saluran-saluran tenaga elektrik.
Bila garam berada dalam satu larutan berair, saluran-saluran tenaga elektrik dan mentol bercahaya dengan terang. Juga buih-buih adalah dilihat di elektrod-elektrod, menunjukkan yang tindak balas sebahagian kimia (atau penceraian halaman) mengambil tempat.
Dalam eksperimen di atas, daripada larutan garam, cuba penyelesaian lain seperti larutan gula, gliserin, alkohol, mencairkan asid sulfurik, penyelesaian kuprum sulfat, asid asetik.
Anda akan mengerti berikut :
Saluran-saluran tenaga elektrik melalui penyelesaian mencairkan asid sulfurik dan kuprum sulfat.
Satu saluran-saluran tenaga elektrik lemah melalui asid asetik.
Tiada saluran-saluran tenaga elektrik melalui larutan gula, gliserin, alkohol.
Di atas eksperimen-eksperimen menunjukkan yang terdapat satu perhubungan antara laluan bekalan elektrik dan reaksi kimia mengambil tempat disebabkan ia. Semua kompaun tidak menjalankan bekalan elektrik; dan keadaan halaman, sama ada leburan atau berair, ialah satu unsur penting.
Beberapa takrif mengenai elektrolisis
1.Electrolysis : Ia satu proses kimia di mana satu bahan dalam keadaan cairnya atau dalam satu larutan berair diuraikan oleh laluan arus elektrik.
2.Electrolyte : Satu sebatian yang membenarkan arus elektrik melalui sendiri, apabila salah satu dalam satu keadaan cair atau dalam satu larutan berair, dipanggil satu elektrolit. Dalam eksperimen di atas, penyelesaian natrium klorida, kuprum sulfat, asid-asid sulfurik cair, asid asetik ialah elektrolit. Elektrolit kuat ialah mereka yang yang membenarkan arus elektrik besar melalui mereka. Penyelesaian natrium klorida, kuprum sulfat, mencairkan asid sulfurik ialah contoh-contoh elektrolit kuat. Elektrolit lemah ialah sebatian-sebatian itu yang mana ialah konduktor-konduktor miskin bekalan elektrik apabila mereka berada dalam satu keadaan cair atau dalam satu larutan berair. Penyelesaian asid asetik dalam eksperimen di atas, menunjukkan yang ia satu elektrolit lemah.
3. Bukan elektrolit : Satu sebatian yang mana tidak membenarkan arus elektrik melalui sendiri di mana-mana negeri, leburan atau berair, dipanggil satu bukan elektrolit. Dalam di atas bereksperimen kita telah lihat yang larutan gula, gliserin, alkohol, tidak elektrolit.
4.Electrodes : Jalur-jalur logam-logam dimasukkan dalam elektrolit untuk konduksi bekalan elektrik telah dipanggil elektrod-elektrod. Elektrod logam bertalian terminal positif bateri dipanggil anod (+). Elektrod logam bertalian pangkalan negatif bateri dipanggil katod (-).
sel 5.Electrolytic : Susunan lengkap untuk elektrolisis dipanggil sel elektrolitik. Ini mengandungi kapal mengandungi elektrolit, anod, katod, bateri dan wayar-wayar. Sel elektrolitik juga dikenali sebagai satu voltameter, sejak ia menghasilkan voltan (atau semasa) di dua terminal-terminalnya.
Mekanisme elektrolisis
Dalam contoh NaCl di atas, kita melihat yang NaCl tidak mengkonduksi bekalan elektrik seadanya. NaCl ialah satu sebatian ionik dan kedua-dua Na+ dan ion-ion Cl tertarik kuat kepada satu sama lain oleh tarikan elektrostatik. Kekuatan arus elektrik tidak mampu memecahkan ikatan ion. Bukan sahaja memecahkan ikatan ion diperlukan, aliran caj-caj juga perlu berlaku. Ini tidak berlaku dalam NaCl padu. Maka NaCl padu bukan satu elektrolit.
Sebaliknya, jika NaCl lebur, panjang ikatan antara Na+ dan ion-ion Cl telah melonggarkan. Bon dilemahkan. Maka ion-ion boleh menjadi bergerak dan alir elektrik.
Dalam satu larutan berair NaCl, molekul-molekul air memisahkan Na+ dan ion-ion Cl. Ini membuat mereka sangat mudah bergerak. Mobiliti ditingkatkan apabila dua elektrod-elektrod dalam bentuk anod (+) dan katod (-) diselitkan dalam larutan garam. Na+ ions kena tertarik ke arah katod dan ion-ion Cl kena tertarik ke arah anod. Larutan berair NaCl adalah satu elektrolit baik.
Kita boleh dibuat kesimpulan daripada perbincangan-perbincangan di atas yang pergerakan ion-ion bertanggungjawab untuk aliran semasa dalam satu sel elektrolitik.
Langkah-langkah berlaku semasa laluan bekalan elektrik dalam satu sel elektrolitik dengan larutan berair NaCl :
1. Penceraian Nacl : NaCl Na + + Cl
Anion Kation
2. Tindak balas di katod : Na + + Na yang 1e (peneutralan)
Tindak balas di anod : + Cl 1e Cl (peneutralan)
Cl + Cl Cl2
Menyingkatkan proses elektrolisis, kami boleh mengatakan berikut
Elektrolit memisahkan untuk membentuk dicaj secara negatif anion dan dituduh dengan positif kation-kation.
Bekalan elektrik kelakuan ion-ion melalui elektrolit.
Cations tertarik ke arah elektrod negatif. Mereka ambil elektron-elektron lebihan dari elektrod dan meneutralkan diri mereka.
Anion tertarik ke arah elektrod positif. Mereka melepaskan elektron-elektron lebihan dari elektrod dan meneutralkan diri mereka. Elektrolit melepaskan dan unsur juzuk garam dibebaskan pada elektrod-elektrod.
0 comments:
Post a Comment