Jdi na obsah Jdi na menu
 


elektrolýza - TL

19. 12. 2012

 

 
Laboratorní práce č….
 
Elektrolýza - Teoretický list
 
Elektrolýza je děj probíhající na elektrodách v roztoku nebo tavenině při průchodu stejnosměrného elektrického proudu. Roztok nebo tavenina musí obsahovat volně pohyblivé ionty.
Průchodem el. proudu dochází k pohybu kationtů k záporné elektrodě a aniontů ke kladné elektrodě. Na elektrodách potom dochází k chemickým reakcím.
 

Nákres aparatury:
 
Postup:
1.        Sestav aparaturu na elektrolýzu podle nákresu.
2.        Klíč určený k pomědění zvaž na digitálních vahách.
3.        Klíč pořádně odmasti za použití ethanolu nebo technického benzínu.
4.        Odmaštěný klíč připoj přes krokosvorku k zápornému pólu zdroje jako katodu.
5.        Také zinkovou elektrodu upevni do krokosvorky a zapoj jako anodu.
6.        Do elektrolyzéru nalij připravený roztok chloridu měďnatého a ponoř do něj obě elektrody tak, aby stály proti sobě.
7.        Připravené zapojení si nechej zkontrolovat vyučujícím.
8.        Zapoj zdroj el. napětí a pozoruj probíhající chemickou reakci.
9.        Po chvíli nadzvedni klíč z elektrolytu a zkontroluj, zda se začíná poměďovat. Současně pozoruj zhasnutí žárovky. Po zkontrolování klíč opět ponoř do roztoku. Elektrolýzu nechej v provozu alespoň 15 minut.
10.    Poměděný klíč vyndej opatrně z elektrolytu a opět zvaž. Vypočítej hmotnost vyloučené mědi.
 
Na co si dát pozor:
·      Elektrody se v roztoku nesmí dotknout. Vznikl by zkrat!
·      Vodičů pod proudem se dotýkej jen za chráněné části, nikdy ne konektorů.
·      Před použitím každého vodiče utáhni koncové konektory (banánky).
 
Poznámka:
Elektrolýzou se zabýval i významný anglický fyzik a chemik Michael Faraday (1791 – 1867). Formuloval několik důležitých zákonů a dva z nich se týkají elektrolýzy. Uvádíme pouze první z nich:
1. Faradayův zákon: Hmotnost látky vyloučené na elektrodě je přímo úměrná elektrickému proudu procházejícímu elektrolytem, druhu elektrolytu a času, po který proud procházel.
 
Princip elektrolýzy:
Při zapojení el. napětí dochází k usměrněnému toku volných elektronů ve vodiči směrem od záporného pólu. Elektrony se hromadí na klíči, který se stává záporně nabitou elektrodou – katodou. Současně dochází k přitahování volných elektronů ke kladnému pólu zdroje. Tím dochází ke kladnému nabíjení zinkové tyčinky, kde se objevuje nedostatek volných elektronů. Zinková elektroda je anoda.
V důsledku těchto jevů dochází k pohybu volných iontů v elektrolytu. Kationty se pohybují ke katodě a anionty k anodě.
V případě roztoku chloridu měďnatého dochází k disociaci na měďnaté kationty a chloridové anionty. Měďnatý kation se pohybuje ke katodě, od které příjme dva elektrony za vzniku neutrálního atomu mědi. Měď zůstává na katodě a katoda se postupně obaluje mědí.
Chloridové anionty směřují ke kladné anodě, tam dochází k přeskoku přebytečného elektronu na elektrodu a vzniká neutrální atom chloru. Atom chloru není schopen samostatné existence a ihned reaguje s dalším atomem. Vzniká dvouatomová molekula chloru Cl2. Na anodě se objevují malé bublinky plynu.
 
 
 
 
 

 

 

Z DALŠÍCH WEBŮ

REKLAMA