Kimyo texnologiya 1 Kimyoviy texnologiya fani va uning vazifalari

270). Faradey qonunlari.
Faradeyning birinchi qonuni. 1833 yil M.Faradey elektroliz qonunlarini yaratdi. Faradeyning birinchi qonuni: elektrodda ajralib chiqadigan moddaning massasi m, elektrolitdan o`tgan zaryad miqdori Q ga proportsional.
, yoki m=kIt
Elektroqimyoviy ekvivalent proportsionallik koeffitsienti k ga moddaning elektroqimyoviy ekvivalenti deyiladi. U elektrolizda elektrodda ajralib chiqqan modda massasining elektrolit orqali o`tgan zaryad miqdoriga nisbatiga tengdir.
Faredeyning ikkinchi qonuni: Agar turli elektrolitlarning eritmasi yoki suyuqlanmasi orqali bir xil miqdorda elektr to’ki o’tkazilsa, elektrodlarda ajralib chiqadigan moddalarning massa miqdorlari o’sha moddaning kimyoviy ekvivalentlariga to’g’ri proporsional bo’ladi. K=1/96500*E bunda E – moddaning kimyoviy ekvivalenti (g) Faradeyning birinchi va ikkinchi qonunlarini birlashtirib quyidagi fo’rmulaga ega bo’lamiz. m=E*I*t/F = E*Q/F
Bu yerda F – Faradey doimiysi vaqt sekundda olinsa qiymati - 96500 K, vaqt soatda olinsa qiymati – 26.8 Aꞏs, Ar – elektrodda ajralib chiqqan elementning nisbiy atom massasi, n – elektrodlardagi jarayonda ishtirok etgan elektronlar soni. To’k boyicha unum: h=m1*96500/E*I*t*100% buda m1-amalda ajralib chiqqan modda miqdori (g), m – nazariy miqdor.
271). Kaliy xlorid va natriy xloridning elektroliz jarayonini tavsiflang.
Osh tuzining suvdagi to‘yingan eritmasidan doimiy tok o‘tkazilganda ionlarning zaryadsizlanib ajralib chiqish tartibi elektrod potensiallarining kattaligi va bir-biriga bo‘lgan nisbati bilan aniqlanadi. Natriy ionlarining poiat katodlarida qaytarilishi (zaryadsizlanishi) mumkin emas, chunki bu jarayonning potensiali katta manfiy qiymatga — 2,71 V ga teng. Shuning uchun katodda muvozanat potensiali kichik manfiy qiymatga ega boigan
vodorod ajralib chiqadi (vodorodning NaCl ning suvdagi to'yingan eritmasida muvozanat potensial qiymati — 0,415 V ga teng):
2H20 + 2 e = H ,+20H (a)
Katod bo‘shlig‘ida qolgan gidroksid ionlari natriy ionlari bilan birikib natriy gidroksidini hosil qiladi:
OH' + N a+ -> NaOH (b)
Anodda esa xlor ajraladi:
2 Cl- -> Cl2 + 2e- (d)
Xlorning to‘yingan eritmada muvozanat potensiali gidroksid ionnikidan katta:

Shuning uchun ko‘mir-grafitli yoki ruteniy oksidi bilan qoplangan anodlarda OH — ioni katta o ‘ta kuchlanish bilan zaryadsizlanadi, shuning uchun ham anodda gaz holda xlor ajraladi. Natriy xlor suvli eritmasining ele’ktrolizini umumiy holda quyidagicha yozish mumkin:
2H20 + 2NaCl = Cl2+H 2+2 NaOH