Jizzax davlat pedagogika instituti

Elektroliz. Elektroliz qonunlari.

Elektroliz-bu elektr ta`sirida elektrolit eritmalarda yoki suyuqlanmalarda boradigan oksidlanish-qaytarilish protsessidir.

Elektrolizni amalga oshirish uchun o`zgarmas tok manbaidan foydalinadi. Elektrodlar ikki xil bo`ladi :

1) Erimaydigan – ularga garafit, platina, oltin kiradi (Erimaydigan elektrodlar kimyoviy protsessda ishtirok etmaydi, ular fakat elektron utkazgich vazifasini utaydi.);

2) eriydigan elektrodlar jumlasiga yukorida ko`rsatilgan metallardan boshqa hamma metall elektrodlar kiradi. Bu elektrodlar elektrolizda anod sifatida qo`llanilganda eritmaga o`z ionlarini berib, erib ketadi.

Eruvchan anod elektroddan foydalanib toza metall olinadi. Bunda elektroliz protsessi tozalanayotgan metall tuzining eritmasida olib borilishi kerak. Sanoatda tuzlarning eritmalarini elektroliz qilib mis, rux, kadmiy, nikel, kobalt, marganets va boshka metallar olinadi. Bu metod yordamida bir metall boshka metall bilan koplanadi. Bu metod galvanostegiya deyiladi.

Katod elektrodda elektrolitning musbat zaryadlangan ionlari elektron qabul qilib zaryadsizlanadi. Qaysi ion oldin zaryadsizlanishi metall kuchlanishlar katorida vodorodga nisbatan joylanishiga, uning kontsentratsiyaga va ayrim hollarda elektrod potentsialiga bogliq bo`ladi.

Bir xil sharoitda noaktiv metallar ionlari, ya`ni kuchlanishlar qatorida vodoroddan keyin (ungda) joylashgan metall oson zaryadsizlanadi, ba`zan chapdagi metall ionlari oson zaryad-sizlanadi.suvdagi eritmalarda kuchlanishlar qatoridagi alyuminiygacha bo`lgan aktiv metallar ionga kaytarilmaydi. Anodda elektrolit anionlariadn fakat kislorodsiz kislota qoldiqlari : Cl^-, Br^-, J^-, F^-, S^2-, Cn^- va xokazolar zaryadsizlanadi. Kislorodli kislota qoldiqlari (NO^-₃, SO^2-₄, PO^3-₄, CO^2-₃, CH₃COO^- va xokazo) urniga suvning OH^- ionlari zaryadsizlanadi. Masalan, osh tuzi eritmasi elektroliz kilinganida katodda vodorod, anodda xlor ajralib chiqadi.

Kaliy sulfat eritmasi elektroliz qilinganda esa katodda vodorod, anodda kislorod ajralib chikadi. Dissotsilanish sxemasi kuyidagi:

K₂SO₄=2K⁺+SO^2-₄

H₂ON⁺+ON^-

tartibda yoziladi. Elektroliz sxemasi quyidagicha bo`ladi:

Katodda 2N⁺+2e^-N₂ qaytarilish protsessi

muhit ishqoriy

Anodda 4ON^—-4e^-O₂+2N₂O oksidlanish protsessi

muhit kislotali

Keltirilgan misollardan kuo`rinib turibdiki, katodda ishqoriy metallar ionlari qaytarilmasdan ularning urniga suvning vodorod ionlari qaytariladi. Agar anodda kislorodli kislota koldigi bo`lsa, anod elektrodda xam suvning o`zi elektron berib oksidlanadi.

Agarda tuz kuchlanishlar katorida alyuminiydan keyinda turgan metalldan tarkib topgan bulsa, u holda katodda shu metallning ioni va juda oz miqdorda vodorod ioni qaytariladi.