Reja kirish 1-bob. Elektroliz haqida tushuncha

Elektrod materiallari

Elektrodlar sifatida elektron yoki teshik o'tkazuvchanligiga ega ko'plab metallar, grafit va ba'zi oksidlar xizmat qilishi mumkin. To'g'ridan-to'g'ri oqim o'tishi bilan katodda elektronlar to'planadi, ular eritma tarkibidagi ionlar yoki molekulalar tomonidan assimilyatsiya qilinadi; anodda ionlar, atomlar yoki molekulalar elektronlarni beradi. Katodda gazsimon, qattiq, erimaydigan yoki elektrolitlarda eriydigan moddalar ajralib chiqishi mumkin. Elektrolitik ajralish jarayonida vodorod ba'zi metallarda (platina, palladiy, temir, nikel) erishi mumkin. Agar temir, qo'rg'oshin va boshqa metallarning oksidlari katod bo'lib xizmat qilsa, ular atomik vodorod tomonidan erkin metallarga qaytariladi. Anodik reaksiyada oksidlanish potentsiali ko'proq bo'lgan moddalar birinchi navbatda oksidlanadi. Agar anod oksidlanish mahsulotlari erimaydigan bo'lsa,

Metall anodlar quyidagilar bo'lishi mumkin: a) erimaydigan yoki inert (Pt, Au, Ir, grafit yoki ko'mir va boshqalar), elektroliz jarayonida ular faqat elektron uzatuvchi sifatida xizmat qiladi; b) eruvchan (faol); elektroliz jarayonida ular oksidlanadi.
O'zgaruvchan tok hujayradan o'tganda, elektrodlarning polaritesi vaqti-vaqti bilan o'zgarib turadi, bu bir xil elektrodda oksidlanish va qaytarilish jarayonlarining almashinishiga olib keladi. Bunday holda, elektroliz mahsulotlari bir-biri bilan o'zaro ta'sir qiladi yoki elektrokimyoviy yo'l bilan boshlang'ich materiallarga aylanadi. Shuning uchun elektrolizda o'zgaruvchan tok ishlatilmaydi.
Katod uchun material tanlashda metallning vodorodni yutish qobiliyati, uning korroziyaga chidamliligi, shuningdek, qaytarilish reaktsiyasining tezligiga ta'siri hisobga olinadi.
Vaziyat anod uchun material tanlashda murakkabroq, chunki u oksidlanishga qodir. Agar uning oksidlanish potentsiali eritma tarkibidagi moddalarnikidan katta bo'lsa, anod erimaydi; anod moddasi oksidlanishi kerak bo'lgan materialdan ko'ra qiyinroq bo'lishi kerak. Platina, oltin, kumush va grafitni oksidlash eng qiyin. Elektr tozalash va elektropolishingda (metallni elektr silliqlash), elektroformatsiyalash va elektrokaplama, anodlar katodda qisqartirilgan bir xil metalldan tayyorlanadi. Keyin anod moddasi oksidlanadi va kationlar holida eritmaga kiradi. Katodga yetib borgan kationlar yana metallga qayta tiklanadi. Ftor, kaliy permanganat, qo'rg'oshin dioksidi, vodorod peroksid, persulfat kislotaning oksidlanish potentsiallari anodlar hosil qilish mumkin bo'lgan boshqa moddalarning potentsiallariga qaraganda ijobiyroqdir. Bu moddalarni elektroliz orqali olish mumkin emasdek tuyuladi. Shu bilan birga, elektroliz jarayonida anod yuzasida erimaydigan birikmalar hosil bo'ladigan holatlar mavjud bo'lib, ular anodni passivlashtiradi va uni inert qiladi (elektroliz paytida zanglamaydigan po'latlar, xrom, nikelda oksidli plyonkalar, shuningdek kumush xlorid plyonkalarining shakllanishi). , xlorid eritmalari).