106
R
2
- tokni yo’lida uchraydigan qarshiliklar (shina, kontakt va boshqalar),
Om.
Tokning kuchi I tok zichligiga (i) bog’liqdir. Tok zichligi - bu 1 m
2
katod
yuzasiga to’g’ri kåladigan tok kuchidir. Tok zichligi i qancha ko’p bo’lsa, shuncha
katodning yuzasiga tokni kuchi ko’p bo’ladi
Vannadagi kuchlanishga
tok kuchi bilan birga R
1
- eritmaning qarshiligig
ham ta’sir qiladi:
1) anod va katodning joylashgan masofasi. Qancha bu masofa kam bo’lsa,
shuncha R
1
kam bo’ladi va U ni qiymati past bo’ladi. Agarda masofani kamaytirsa
qisqa tutashuv imkoniyati paydo bo’ladi va tokdan chiqishni qiymati kamayadi;
2) eritmani tarkibi. Qancha u nordonroq bo’lsa, shuncha unda vodorod ko’p
bo’ladi va eritmani qarshiligi kamayadi va vannadigi kuchlanish pasayadi.
3) eritmani harorati. Qancha harorat baland bo’lsa,
shuncha moddalarni
xarakatchanligi yuqori bo’ladi, eritmani qarshiligi va vannadagi kuchlanishlar past
bo’ladi.
Sulfat kislotaning qarshiligi,
taxminan, mis sulfati qarshiligidan 10 marta
kamroqdir. Shuning uchun nordon eritmalarning qarshiligi ancha pastroqdir. Faqat
shuni ahamiyatga olish kårakki, qancha sulfat kislota miqdori ko’p bo’lsa, shuncha
mis sulfatini erish qobiliyati kam bo’ladi. Bu solvatasiya effåkti dåb aytiladi. Shu-
ning uchun zamonaviy zavodlarda eritmada 35 - 40 g/l Su (175 - 200 g/l CuSO
4
· 5
H
2
O) ushlab turiladi. Agarda misning miqdori bundan kamayib kåtsa,
katod yuzi
oldida mis bilan birga boshqa kationlar ham katodga o’tirib uni sifatini pasaytiradi
va elåktr tokni båfoyda sarflanishiga olib kåladi.
Eritma harorati 45 – 60
0
C oralig’ida ushlab turiladi. 25
0
C dagi eritmani
qarshiligiga
nisbatdan, 50 – 55
0
C da qarshilik taxminan 2 marta kamroqdir va
shuncha vannadagi kuchlanish ham kamroqdir. Faqat baland harorati uni intånsiv
bug’lanishga, atrof muhitni zaharlashga olib kålishi mumkin.
R ni qiymatini kamaytirish uchun toza shinalar va kontaktlarni qo’llash
kårak. Amaliyotda vannadagi kuchlanish 0,25 - 0,30 V atrofida ushlab turiladi.
Qancha bu raqam kam bo’lsa, shuncha 1t misga kamroq elåktr quvati sarflanadi.
Mis elåktrolizida elåktr quvvatning sarflanishi
quyidagicha hisoblash
mumkin. Faradåy qonuniga binoan, 1 A-soatda katodda 1,186
g mis tiklanb
cho’kadi. Agarda vannadagi kuchlanish 0,25 V ga tång bo’lsa, 1 g misni
cho’ktirishga nazariya bo’yicha sarflanadigan elåktr quvvati:
W = U/1,186 = 0,25·1/ 1,186 = 0, 210 Vt·soat
yoki 1t misga
0,210·1000· 1000/ 1000 =210 Kvt·s
Agarda tok bo’yicha chiqish darajasi 95 % bo’lsa, 1t katod mis cho’ktirishga
sarflanadigan elektr quvvat:
210 : 0,95 = 222 Kvt·s
Amaliyotda 1t katod mis olishga 230-300 Kvt·s elåktr quvvat sarflanadi.
Ohirgi paytlarda vannalarga 14000-15000 A tok kuchi bårilyapti.
Bunday
katta kuchni elåkktrodlarni soni, ularni o’lchamlarini va tok zichligini oshirish
orqali olib borilyapti.
107
Mis elåktroliz jarayonida tok zichligi 200-270 A/m
2
tashkil qiladi. Tok
zichligini tånglama orqali aniqlasa bo’ladi:
i =I/ n·2·S
(4.94)
tenglamada: i - tok zichligi, a/m
2
I - tok kuchi (vannaga yuklama), A;
n - vannadagi katodlar soni;
S - katod yuzasining maydoni
Agarda I = 14000 A , n= 35, S = 0,9·0,9 = 0,81m
2
bo’lsa
i = 14000 : (35·2·0,81) = 247 A/m
2
Vannadagi tok kuchi aniq bo’lsa, vannaninn ishlab chiqish unumdorligi
topiladi kuyidagicha aniqlanadi:
R = I·
·
· 22/ 100 · 1000
(4.95)
teglamada:
- misni elåktrokimyoviy ekvivalånti, 1,186 g
- tok bo’yicha chiqish;
22 - vannani bir
sutkada ishlash soati
Vannadagi tok kuchi 14000 A, tok bo’yicha chiqish 96% bo’lsa ishlab
chiqarish unumdorligi kuyidagicha bo’ladi:
R = 14000 · 1,186 · 96 · 22/ 100 · 1000 = 352 kg
Katod mis bo’yicha såxning ishlab chiqish xajmi 200 000 t bo’lsa, såxda
o’rnatiladigan vannnalarning soni kuydagicha bo’ladi:
N = 200 000/ 365 · 352 = 1750 vanna
tenglamada: 365 - bir yildagi kunlar soni;
Do'stlaringiz bilan baham: