Elektrolitlarda elektr toki. Elektroliz uchun Faradey qonuni Reja

3. Galvanik elemen. U turli baraeleflar (naqsh), xaykalchalar nusxasini tayyorlashda, kredit kartochkalari va boshqa kog`ozlarni chiqarish uchun klihe tayyorlashda foydalaniladi.

Agar eritmaga metall elektrod tushirilsa, unda elektrodning manfiy ionlari metal sirtiga kelib kristall panjaradagi musbat ionlarni sug`urib oladi. Shu bilan birga teskari jarayon, metal ionlarining elektrodda yopishishi ham ro`y beradi. Agar elektrolitning kationlari elektrod metalining ioni bo`lsa juda ham yaxshi bo`ladi.

Metall ionlarining eritmaga o`tishi natijasida, metal- manfiy, eritma esa musbat zaryadlanib qoladi, ya’ni eritmadan metalga yo`nalgan elektr maydoni vujudga keladi va u metalning yana erishiga to`sqinlik qiladi. Bordi-yu dastlab teskari jarayon eritma ionlarining elektrodda yopishib qolishi jadalroq ro`y bersa, unda elektrod musbat zaryadlanib qoladi.

Har ikkala holda ham, metal va eritma orasida paydo bo`lgan potentsiallar farqi elektrodning emirilish va kristallanish tezligini tenglashtirib turadi.Bu potentsiallar farqi mazkur metalning mazkur eritmadagi elektrolitik potentsiali deyiladi.

Agar eritmaga turli metallardan yasalgan ikkita elektrod botirilsa, ularning elektrolitik potentsiallari farqiga teng bo`lgan potentsiallar farqi vujudga keladi. Shunday qilib, metal va elektrolitlarning kimyoviy ta’sir energiyasi elektr maydon energiyasiga aylanadi.

Kimyoviy reaktsiya energiyasini bevosita elektr energiyaga aylantirib boradigan qurilmaga galvanik elementlar deyiladi.   

Galvanik elementning tuzilishiga, yopiq zanjirda elektr tokini vujudga keltiradigan metal va elektrolit o`rtasidagi o`zaro ta’sir asos qilib olingan. Bu hodisa XVIII asr oxirida italiyalik olim L.Galvani tomonidan ochilganligi sababli, yangi tok manbalari uning sharafiga galvanik elementlar deb atalgan. Galvanik elementlar biror elektrolitga tushirilgan ikkita turli materiallardan yasalgan elektrodlardan iborat bo`ladi.

Italiyalik fizik A.Volta mis va rux plastinkalarni sulfat kislota eritmasiga tushirib birinchi galvanik elementni yasagan.Volta elementining EYuK 1,1V bo`lgan. Volta elementi ishlaganda uning musbat qutblarida vodorod ajraladi, manfiyida esa ruxning erishi ro`y beradi.  

Amalda, elektrodlari va elektroliti bilan Volta elementidan farq qiladigan boshqa elementlardan qo`proq foydalaniladi. Masalan, 1,09 V EYuK Daniel elementida musbat elektrod mis ko`porosiga botirilgan-mis, manfiy elektrod esa, rux ko`porosi yoki sulfat kislotaga botirilgan rux.

Galvanik elementlarning ko`pchiligida uzoq foydalanilganda EYuK kamayadi va tok berolmay qoladi. Bunga sabab elektrodlarning qutblanishidir.

Volta elementining ish prinsipida katta kamchilik mavjud. Mis elektrodda ajralayotgan vodorodlar ma’lum vaqtdan so`ng elektrodni o`rab oladi va vodorodning yangi ionlari kelishiga to`sqinlik qiladi. Natijada elektrodlarning elektrolitik potentsiali va demak ularning farqi ham o`zgaradi.Bu hodisaga elektrolitlarning qutblanishi deyiladi. Elektrodlarning qutblanishi elementda go`yoki qarama-qarshi EYuK vujudga keltiradi va undagi tokni kamaytiradi. Elementning qutblanishini yo`qotish uchun, ajraladigan gaz bilan birikuvchi oksidlovchi modda kiritiladi. Bunday oksidlovchilarga qutblashni yo`qotuvchilar, qutblarni yo`qotuvchi elementlarga esa qutblanmaydiganlar deyiladi va ular ancha uzoq vaqt ishlaydi. Qutblanmaydigan galvanik elementlarning juda ko`p turlari mavjud bo`lsada ularning ish prinsipi bir xil. Ularning eng ko`p tarqalganlaridan biri Leklanshe elementi bo`lib EYuK 1,5 V ni tashkil qiladi.