|
oksidlanish-qaytarilish jarayoni elektroliz deb ataladi.
Elektrolizning mohiyati shundan iboratki, katodda qayta-
rilish jarayoni, anodda oksidlanish jarayoni boradi. Jumladan,
http:eduportal.uz
86
elekt rolit eritmasidan elektr toki o‘tkazilganda eritmadagi mus-
bat ionlar katodga tomon borib elektronlar qabul qiladi va
neytral atomlarga aylanadi, manfiy ionlar anodga tomon borib
zar yadsizlanadi, elektronlarini beradi. Fikrimizni isbotlash
uchun mis (II)-xlorid CuCl
2
suvdagi eritmasining elektrolizini
ko‘rib chiqaylik. Eritma orqali elektr toki yuborilsa, eritmadagi
Cu
2+
va Cl
–
ionlari tegishli elektrodlarga tomon yo‘naladi va
ularda quyidagi jarayonlar sodir bo‘ladi:
Katod Cu
2+
+ 2
ē
= Cu°, anod 2Cl
–
– 2
ē
= Cl
0
2
.
Elektrod potensiali –0,41 ev/atom dan kichik bo‘lgan me-
tal larning tuzlari eritmasidan elektr toki o‘tkazilganda, katodda
me tall ionlari emas, balki suv molekulalari qaytarilishi kerak.
Is bot uchun NaCl ning suvdagi eritmasi elektrolizini ko‘rib
chiqaylik:
katod Na
+
Cl
–
→
anod
(Anod) 2h
2
O + 2
ē
= h
0
2
+ 2Oh
–
; 2Cl
–
– 2
ē
= Cl
0
2
.
Bu holatda suv molekulalari potensiallar qatorida alumi-
niydan oldin joylashgan eng faol metallar tuzlarining eritma-
lari elektroliz qilingandagina qaytariladi. Bunga sabab shuki,
suv mo le kulalarining qaytarilish jarayoni o‘ta kuchlanish hodi-
sasi tufayli murakkablashadi va ularni qaytarish uchun ortiqcha
elektr yuritish kuchi kerak bo‘ladi. Elektroliz jarayoni boradigan
eng kichik potensiallar ayirmasi parchalanish kuch lanishi de-
yiladi va hamma vaqt tegishli galvanik elementning elektr yuri-
tuvchi kuchi (e.y.k.) E dan katta, ya’ni E
parch
> E bo‘ladi:
= E
parch
– E;
– o‘ta kuchlanish.
Anodlar ikki xil – eruvchan va erimaydigan bo‘ladi. Eruv-
chan anodlar – elektroliz vaqtida yemiriladigan, ya’ni erit maga
ionlar holida o‘tadigan elektrodlardir. Masalan, CuCl
2
erit-
masi orqali tok o‘tkazilsa va anod sifatida mis plastinka olinsa,
katodda mis ajralib chiqadi, anodda esa xlor ajralib chiqmaydi.
Bunday holda mis atomlari Cl
–
ionlariga qaraganda elektronini
oson beradi. Natijada, anodning o‘zi eriydi, ya’ni mis anoddan
Cu
2+
ionlari holida eritmaga o‘tadi.
→
http:eduportal.uz
87
Er uvchan anoddan foydalaniladigan elektroliz sanoatda
juda toza moddalar olish uchun, bir metallni boshqa metall
qavati bilan qoplash uchun ishlatiladi. Masalan, buyumlarni
nikellashda anod nikeldan tayyorlanadi, nikellanuvchi buyum
esa katod bo‘ladi. har ikkala elektrod nikel tuzi eritmasiga
tushiriladi. Erimaydigan anodlar, odatda, oltin, platina yoki gra-
fitdan tayyorlanadi. Erimaydigan anod elektroliz paytida ionlar
holida eritmaga o‘tmaydi. Bu holda anod sirtida yoki kislota
qoldig‘i ionlari, yoki suv molekulalari oksidlanadi. Elektro-
lit birmuncha konsentrlangan bo‘lsa, kislorodsiz kislo ta lar ning
ionlari, masalan, Cl
–
, Br
–
, I
–
, S
2–
lar oson zaryad sizlanadi.
Kislorodli kislotalarning anionlari, masalan, SO
2-
4
, PO
3-
4
, NO
–
3
zaryadsizlanmaydi. Kislorodli kislota yoki uning tuzi suvdagi
eritmasi elektroliz qilinganda anodda suv molekulalari oksid-
lanib, gaz holatidagi kislorod ajralib chiqadi.
A gar faol metall va k islorodli k islotadan hosil bo‘lgan
tuzning, masalan, Na
2
SO
4
ning suvdagi eritmasi orqali elektr
toki yuborilsa, tuzning kationlari ham, anionlari ham zaryad-
sizlanmaydi. Katodda suv qaytariladi va anodda oksidlanadi.
Shu sababli katodda vodorod, anodda kislorod ajralib chiqadi:
Na
2
SO
4
+ h
2
O
→
2Na
+
+ SO
2-
4
+ h
2
O (h
+
+ Oh
–
).
(Katod) 2h
+
+ 2
ē
→
h
+
,
(Anod) 4Oh
–
– 4
ē
→
2h
2
O + O
2
.
Elektroliz jarayoni natijasida eritmadagi suv parchalanib,
tuzning eritmadagi konsentratsiyasi ortadi.
Ko‘pincha elektrolitlar suyuqlantirilgan holda elektroliz qili-
nadi. NaCl singari elektrolitlar suyuqlantirilganda ionli kristall
pan ja ralari buziladi. hosil bo‘lgan suyuqlanma tartibsiz harakat
qi luvchi ionlardan iborat bo‘ladi. NaCl suyuqlanmasida faqatgina
Na
+
ionlar musbat zaryadlanganligi sababli
NaCl
suyuqlanma
Na
+
+ Cl
–
, elektroliz natijasida katodda
xuddi shu ionlar zaryadsizlanadi:
Na
+
+
ē
= Na°.
hozirgi vaqtda sanoatda ko‘pgina metallar (A l, Mg, Ca,
http:eduportal.uz
88
Na va boshqalar) suyuqlantirilgan birikmalarni elektroliz qilish
yo‘li bilan olinadi. Vodorod, kislorod, ftor, xlor, ishqorlar ham
elektroliz orqali olinadi.
Olingan metallarni tozalashda, bir metallga ikkinchi metall-
ni qoplashda (nikellash, xromlash, oltin qoplash) ham elektro -
lizdan keng foydalaniladi. Nikel, xrom, oltin qoplama buyum-
larga nafaqat chiroyli ko‘rinish beradi, balki ularni kimyoviy
yemirilishdan (korroziyadan) ham saqlaydi.
Do'stlaringiz bilan baham: |
