1 4 6 - р а с м . И о н
л ар д а р а к а т ч а н -
лиг ини к у з а т и ш
у с у л и .
VII ж а д в а л
И о н л а р н и н г х .а р а к а т ч а н л и г и
(см 21 с е к -в
ларда)
И онлар
и°
Н
. . . •
0,003263
К
. . . .
0,000669
Na . . . .
0,000450
ОН
. . .
0,001802
С1 . . . . .
0,000677
NOj
. . .
0,000639
раётган платина электродда мис, анодда SO“ ион ажралади;
S O ~ ионнинг сув билан химиявий реакцияга киришишидан
сульфат кислота (H
2
S 0 4) досил булади ва электродда кисло
род ажралади.
Натижада электродларнинг симметрияси бузилади: улардан
бири мис цатлами билан, иккинчиси кислород пардаси билан
копланади. Энди эритмага ботирилган электродлар бирдай бул-
майди ва маълум
%'
э. ю. к. га эга булган гальваник элемент
досил килади, бу элемент
цут бланиш элем ент и
деб аталади.
Агар бу элементни ташки э. ю. к. манбаидан узиб куйиб,
бирор каршилик билан туташтирилса, у долда элемент теска
ри тартибда борувчи химиявий реакциялар натижасида элек
тродларнинг симметрияси тиклангунча (элемент разрядлангун-
ча) окадиган ток беради.
Электродларнинг материали бир' хиллиги туфайли дастлаб-
ки симметриянинг бузилиши эритмалар электролизида дар гал
юз бераверади. Электродларнинг эритмалар электролизида уз-
гариши
элект родларнинг
кугбланиши, бунда вужудга келув-
чи э. ю. к. эса
цут бланиш э. ю. к.
дейилади. Аслида КУТ
6
-
ланиш дамма вакт дам курсатилгандек кайтувчан булавермайди:
элемент разрядлангандан кейин бошлангич долат тула тиклан-
маслиги мумкин.
Кутбланиш э. ю. к. мавжудлиги катор мудим хулосаларга
олиб келади.
Биринчидан, Ом конунининг электролитларга кандай кури-
нишда татбик килиниши масаласини текшириб куришимиз
мумкин.
Биринчи жинс
утказгичдан
ток утганда / ток кучи, утказгич
учларидаги
Ул
—
V2
потенциал
лар айирмаси ва утказгичнинг
R
Каршилиги Ом конУнига кура
узаро куйидаги муносабат орка-
ли боглангандир:
бунга мувофик ток кучи билан
потенциаллар айирмаси орасида
ги богланиш график равишда координаталар бошидан утувчи
тугри чизик билан ифодаланади (147-
а
раем).
Электролитдан ток утганда электродлардаги (уларни бир
хил моддадан ясалган деб дисоблаймиз)
Vx — V2
потенциаллар
айирмаси факат дастлабки пайтдагина
IR
купайтмага тенг бу
лади; бирор вактдан кейин эса электродларнинг кутбланиши
147- раем.
I
ток кучининг потен
циаллар айирмасига богланиши:
а ) —биринчи жинс утказгич учун;
б
) —иккинчи жинс утказгич (элек
тролит) учун.
www.Orbita.Uz kutubxonasi
""
г iiM«ir,TminMMiiHM-ffvr-rnrn-nrnr-ir-'T'- ■
.......
Т ц м
.............
натижасида, дастлабки / токни тиклаб туриш учун цуйидаги
потенциаллар айирмаси бериш зарур булади:
v 1- v 2 = m
+
t
o
(2)
Шунга мувофиц
I
ток кучининг
V
,
— V2
потенциаллар айир
масига богланиши
1
=
х ± й
г
2 -
-
\
( 3 )
муносабат билан ифодаланади, яъни график равишда бу муно
сабат одатдаги Ом цонуни (1) долидагидек, координаталар бо-
шидан утувчи тугри чизиц эмас, балки абсциссалар
уцини
координатаси <§ ' булган
а
нуцтада (147-
б
раем) кесиб утувчи
тугри чизиц билан ифодаланади.
Электролитдан
t
вацт ичида утиб турган токнинг бажарган
иши (
2
) тенгликка кура цуйидагига тенг булади:
A = J (V t - Va) t = J*Bt + S 'I t ,
(4)
бироц
P R t
катталик электролитда ажраладиган Q иссицликдан
иборатдир, бундан
A = Q = 8 ' It,
(5)
яъни Q иссицлик ажратишга сарфланадиган ишдан ташцари,
элект р о ли з вацтида яна А '
=
%'It цуш имяа иш баж арилади.
Электр ток электролитни парчаламайди. Эритиладиган мод
да эриш процессида ионларга диссоциацияланади. Ток утаёт-
ганда электродларда ионларнинг ажралиши (утириб цолишй)
гина руй беради холос.
Бироц 164- параграфдаёц биз электролитга ботирилган ут
казгич билан электролит орасида потенциаллар айирмаси ву
жудга келиши ва бунинг натижасида электрод яцинида ион
ларга электр кучлари таъсир цилишини курган эдик. Ионлар
электродда ажралиши учун цандайдир потенциал тусицни ен-
гиши зарур.
А ' — ё ' It
иш ана шу потенциал тусицни енгишга
сарфланади.
R
царшиликни кичрайтириш йули билан Ленц —
Ж оуль
Q = J2R t
иссицлиги ажралишига сарф буладиган ишни
исталганча кичик цилиш мумкин. Царшиликни кичрайтириш
учун катта электродлар олиш ва уларни бир-бирига яцин жой-
лаштириш керак. Лекин
А '
ишни бажармаслик мумкин эмас;
унинг циймати электролитнинг таркиби ва электродларнинг
моддаси билан белгиланади. Электродларнинг
цутбланиши
цайтувчан табиатли булган доллардагина
%'
катталик цутбла
ниш э. ю. к. га тенг булади; бироц куп долларда
%'
катталик
цутбланиш э. ю. к. дан каттароц булади. Мазкур ионларнинг
электродда ажралиш процесси бошланиши учун „ортицча куч-
ланиш“ керак булади. Бу орти^ча кучланиш бир неча ундан
бир вольтлар атрофида булиши мумкин. Масалан, электродлар
Кайтувчан кутбланган долларда сульфат кислотанинг сувдаги
эритмаси электролизи бошланиши учун элек: родлардаги по
тенциаллар айирмаси
1 ,2 2
в булиши керак; да^ицатда эса, тоза
платина электродлар ишлатилганда (айни долда сувнинг парча-
ланиши руй беради) электролиз 1,64 вольтдагина бошланади.
Электродлардаги потенциаллар айирмасининг уларда маъ-
лум ионлар ажралишига мос ^иймати
аж ратиш пот енциала
дейилади. Турли ионлар учун ажратиш потенциали турлича
булади, шунга кура бир хил ишорали бир неча хил ионларга
(масалан, Си+ ва Zn+ ионлар) булган эритмадан бир нав ион-
ларни ажратиб олиш мумкин. Бу дол тоза металлар олиш
учун электролиздан техникада фойдаланишда катта роль уй-
найди.
Бу параграфда биз электродлар кутбланиши туфайли келиб
чицадиган иккинчи натижани — гальваник элементлар ишлай
бошлаганидан кейин улар э. ю. к. ининг пасайишини дам ку-
риб чицамиз. Гальваник элементни ташь;и ^аршиликка улаган-
да ток утиши натижасида электролитнинг парчаланиши руй
беради, натижада электродлар цутбланади ва цутбланиш э. ю. к.
вужудга келади, бу э. ю. к. элементнинг бошлангич
ё '
э. ю. к.
ини камайтиради. Бундан ташкари, элементда буладиган узга-
ришлар унинг ички царшилигини орттиради. Масалан, элек-
тродлардан бирида водород пуфаклари ажралганда элемент
нинг ички каршилиги кучли равишда ортади.
Кутбланиш э. ю. к. ининг зарарли таъсирини бартараф
ци-
лиш учун гальваник элемент биринчи ва иккинчи жинс утказ
гичларнинг шундай комбинациясидан тузилиши керакки, бун
да электродларнинг кутбланиши амалга ошмайдиган булсин.
Д аниэль элемент ида
бунга эришиш учун мис ва рух плас-
тинкаларни уртасидан говак тусиь; билан ажратилган турли
эритмаларга ботирилади (104- раем). Бунинг натижасида эле
мент ишлаганда рух пластинка эрийди ва мис пластинкага мис
утиради, холос; бу процесс пластинкалар моддаларининг деч
ь;андай узгаришига олиб келмайди. Бирок эритмаларнинг го
вак ту си к ор^али муцаррар диффузияси Даниэль элементининг
ишлаш даврини чеклаб куйиб, амалда унинг берадиган фой-
дасини камайтиради.
Л екла нш е элемент ида
катод якинида ажраладиган водо
род марганец пероксиди билан химиявий реакцияга киришади,
шу сабабли кумир электроднинг ^утбланишига йул куйилмайди.
Нормал элементнинг (167- §) нисбатан мураккаб тузилиши-
га сабаб шуки, электродлар ва электролитларнинг ана шундай
16
С. Э. Ф риш , А. В. Т им орева
комбинацияси туфайли цутбланиш амалда тула бартараф ци-
линади. Нормал элемент ишлаганда унинг электр юритувчи
кучи вацт утиши билан узгармайди.
Do'stlaringiz bilan baham: |