rachalari (ionlari) katodda elektronlarni biriktirib olib qaytariladi. Anodda zarrachalar elektron berib
«Umumiy va noorganik kimyo» fanidan ma’ruzalar matnlari.
64
2
электролиз
2
Cl
Сd
Cl
2
Сd
Tuzlarning suvdagi eritmalarining elektrolizida eritmada tuz ionlaridan tashqari suvning dis-
sotsilanishidan hosil bo’lgan H
+
va OH
–
ionlarining bo’lishi ham hisobga olinadi. Katod atrofiga
elektrolit va vodorod kationlari hamda anod atrofiga elektrolit va gidroksid ionlari to’planadi. Katod
va anodda boradigan oksidlanish-qaytarilish jarayoni ionlarning oksidlanish-qaytarilish potensiallari
qiymatiga bog’liq.
Tuzlarning suvdagi eritmalarida boradigan katod jarayonlarida vodorod ionlarining qay-
tarilish potensiali qiymatini hisobga olish kerak. Bu potensial vodorod ionlarining konsentratsiya-
siga bog’liq (25
o
C):
2,3 · R · T
2,3 · 8,31 · 298
E = E
0
+ ———— lg[H
+
] = E
0
+ ——————– lg[H
+
] =
n · F
1 · 96500
= E
0
+ 0,059 lg[H
+
] .
Vodorod elektrodning potensiali E
0
= 0 ga tengligini va lg[H
+
] = – pH ekanligini hisobga
olsak:
E = – 0,059 · pH bo’ladi.
Tuzlarning neytral eritmalari uchun pH = 7 ga tengligi uchun:
E = – 0,059 · 7 = – 0,41V bo’ladi.
Agar elektrolit kationini hosil qiluvchi metallning elektrod potensiali -0,41V dan katta
bo’lsa, elektrolitning neytral eritmasidan katodda metall ajralib chiqadi. Aksincha, agar elektrolit
kationini hosil qiluvchi metallning elektrod potensiali -0,41V ga nisbatan kichik bo’lsa, katodda
metall emas, balki vodorod ajraladi. Agar metallning elektrod potensiali -0,41V ga yaqin bo’lsa,
katodda metall ham, vodorod ham ajraladi, ko’pincha metall va vodorod birgalikda qaytariladi.
Kislotali eritmalardan vodorodning elektrokimyoviy ajralishi vodorod ionlarining el-
ektrokimyoviy ajralishi vodorod ionlarining zaryadsizlanishi hisobiga bo’ladi. Neytral va ishqoriy
eritmalarda suv elektrokimyoviy qaytariladi:
2H
2
O + 2e
–
= H
2
+ 2OH
–
Elektroliz jarayoni anod materialiga qarab, inert anod bilan bo’ladigan elektroliz va aktiv
anod bilan bo’ladigan elektrolizga bo’linadi. Oksidlanmaydigan materialdan (grafit, platina) yasal-
gan anod inert anod, oksidlanadigan materialdan yasalgan anod aktiv anod deb yuritiladi.
Tuzlar eritmalarining elektrolizini misollar asosida ko’rib chiqamiz.
1) KNO
3
tuzi eritmasining inert anod ishtirokidagi elektrolizi:
KNO
3
K
+
+ NO
3
–
K
+
/K uchun E
0
= – 2,93 V bo’lib, K
+
kationlari katodda qaytarilmaydi, NO
3
–
anionlari suvli
eritmalarda oksidlanmaydi.
Katodda va anodda suv molekulasi qaytariladi va oksidlanadi:
Katodda (-): 2H
2
O + 2e
–
= 2OH
–
+ H
2
;
Anodda (+): 2H
2
O - 4e
–
= 4H
+
+ O
2
.
CuCl
2
eritmasining inert anod ishtirokidagi elektrolizi.
«Umumiy va noorganik kimyo» fanidan ma’ruzalar matnlari.
65
CuCl
2
Cu
2+
+ 2Cl
–
Misning standart elektrod potensiali E
0
= 0,34V bo’lganligi uchun katodda faqat mis ionlari
qaytariladi, anodda esa xlorid ionlari oksidlanadi:
Katodda (-): Cu
2+
+ 2e
–
= Cu;
Anodda (+): 2Cl
–
- 2e
–
= Cl
2
2
электролиз
2
Cl
Cu
CuCl
2) Tuz eritmalarining aktiv anod qo’llanilgandagi elektrolizi.
Bunday elektroliz jarayonida anod materiali eriydi. Masalan, kadmiy sulfat eritmasining el-
ektrolizini misol qilish mumkin:
CdSO
4
Cd
2+
+
-
2
4
SO
Katodda (-): Cd
2+
+ 2e
–
= Cd
Anodda (+): Cd - 2e
–
= Cd
2+
Do'stlaringiz bilan baham: