Amaliy mashg’ulot №2 Mavzu: Tеrmоkimyo. Kimyoviy kinеtikа vа muvоzаnаt. Elеktrоlit eritmаlаr vа tuzlаrning gidrоlizi. Оksidlаnish qаytаrilish rеаktsiyalаri

Faredeyning ikkinchi qonuni;
Agar turli elektrolitlarning eritmasi yoki suyuqlanmasi orqali bir hil miqdorda elektr to’ki o’tkazilsa, elektrodlarda ajralib chiqadigan moddalarning massa miqdorlari o’sha moddaning kimyoviy ekvivalentlariga proporsional bo’ladi.
bunda E – moddaning kimyoviy ekvivalenti (g)
Faradeyning birinchi va ikkinchi qonunlarini birlashtirib quyidagi fo’rmulaga ega bo’lamiz.
yoki

Bu yerda F – Faradey doimiysi vaqt sekundda olinsa qiymati - 96500 K, vaqt soatda olinsa qiymati – 26.8 A·s, Ar – elektrodda ajralib chiqqan elementning nisbiy atom massasi, n – elektrodlardagi jarayonda ishtirok etgan elektronlar soni.

To’k bo’yicha unum:
buda m₁-amalda ajralib chiqqan modda miqdori (g), m – nazariy miqdor.
Elektroliz mavzusiga doir masalalarini yechish usullari, to’k kuchini aniqlash:
1. Mis (II) sulfat eritmasining elektroliz qilinganda 30 daqiqa davomida 6.4 g mis ajralib chiqdi. Bunda qancha to’k kuchi bilan amalgam oshirilganini aniqlang?
Yechish: Faradey qonuning fo’rmulasidan foydalangan holda to’k kuchini aniqlaymiz.
dan I ni topamiz.
Elektrolizga sarflangan vaqtni aniqlash:
2. Kaliy xlorid eritmasining 10 A to’k kuchi bilan elektroliz qilinganda 4 g vodorod ajralib chiqish uchun qancha vaqt elektroliz qilish kerak?
Yechish: KCl eritmasining elektrolizi quyidagi jarayon sodir bo’ladi.
A K
2KCl +2H₂O = 2KOH + Cl₂ + H₂
Faradey qonuni bo’yicha t ni aniqlaymiz.
dan t nianiqlaymiz.
3. 15% li 1 l sulfat kislotaning (zichligi 1.15 g/ml) eritmasining konsentratsiyasini 3 marta ortirish uchun 5 A to’kni qancha vaqt davomida o’tkazish kerak?
Yechish:
H₂SO₄ ning elektrolizida katodda H₂, anodda O₂ ajralib chiqadi. Shuning uchun sulfat kislotaning massasi o’zgarmaydi. Faqat suvning massasi kamayib sulfat kislotaning massa ulushi ortib boradi.
2H₂O = 2H₂ + O₂ ko’rinishda bo’ladi.
Sulfat kislotaning eritmasining massasini aniqlaymiz.

Shu eritmada qancha massa kislota borligini aniqlaymiz.
H₂SO₄ bor.
Kansentratsiyasini 3 marta oshirish degan bu massa ulushini 3 marta ko’payganidir.
15 % ·3=45 % ga yetkazishimiz kerak.
Sulfat kislotaning massasi o’zgarmagani uchun shu massa 45 % gat eng bo’ladi.
Massa ulushning fo’rmulasidan massa yangi eritmaning massasini aniqlaymiz.
eritma bo’lishi kerak. Boshlang’ich eritmadan qolishi kerak bo’lgan eritmani ayirsak, elektroliz bo’lgan suvning massasi kelib chiqadi. Faradey qonuni bo’yicha shuncha suvni elektroliz qilish uchun qancha vaqt 5 A to’kni o’tkazish kerakligini aniqlaymiz. Suvning ekvivalenti. E(suv)=18/2=9 m.a.b gat eng.
dan t nianiqlaymiz. davomida to’k o’tkazish kerak ekan.
1. AgNO₃ ning 400 g 34% li eritmasi elektroliz qilinganda anodda ajralgan gaz hajmi 560 ml bo’sa, elektrolizda ishtirok etgan moddalar massasini va eritmada qolgan moddalarning massa ulishini aniqlang?
Yechish: a. AgNO₃ bor.
a. AgNO₃ ning eritmasi elektrolizi tenglamasini tuzamiz. Katodda Ag, Anodda O₂ eritmada HNO₃ qoladi.

680 g 432 g 22.4 l
x₂ x₁ 0.56 l


AgNO₃ elektroliz bo’lgan.
katodda Ag ajraladi.
2.136 g AgNO₃ ning 17 g mi elektroliz bo’lgan. Demak, 136-17=119 g AgNO₃ elektroliz bo’lmay qolgan.

22.4 l 252 g
0.56 l x


HNO₃ hosil bo’ladi.

22.4 l kislorod n.sh da 32 g/mol

0.56 l kislorod n.sh da x= 0.8 g O₂ ajralib chiqgan.

Qolgan eritmaning massasini aniqlaymiz.
m= 400 g -0.8 g- 10.8 g = 388.4 g eritma qolgan. Shuncha eritma tarkibida 6.3 g nitrat kislota, 119 g kumush nitrat qolgan. Ularning massa ulushini aniqlaymiz.