Mavzu: Sanoatda elektroliz jarayonini qo’llanilishi

Elektroliz jarayoni
Elektrolizning asosiy jarayoni - qo'llaniladigan oqim tufayli elektronlarni chiqarib tashlash yoki qo'shish orqali atomlar va ionlarning o'zaro almashinishi. Kerakli elektroliz mahsulotlari ko'pincha elektrolitdan boshqa fizik holatidadir va ularni fizik jarayonlar bilan olib tashlash mumkin (masalan, gazni elektrod ustida to'plash yoki elektrolitdan mahsulotni cho'ktirish).Mahsulotlar miqdori tok bilan mutanosib bo'lib, ikki yoki undan ortiq elektrolitik xujayralar bir xil quvvat manbaiga ketma-ket ulanganda, xujayralarda ishlab chiqarilgan mahsulotlar ular bilan mutanosib bo'ladi teng og'irlik. Ular sifatida tanilgan Faradey elektroliz qonunlari.Har bir elektrod aksincha bo'lgan ionlarni o'ziga tortadi zaryadlash. Ijobiy zaryadlangan ionlar (kationlar ) elektron bilan ta'minlaydigan (manfiy) katot tomon harakatlaning. Salbiy zaryadlangan ionlar (anionlar ) elektron chiqaradigan (musbat) anot tomon harakatlaning. Ushbu jarayonda elektronlar a sifatida katodga samarali kiritilgan reaktiv va anodda a sifatida olib tashlandi mahsulot. Kimyoda elektronlarning yo'qolishi deyiladi oksidlanish, elektronlarning ko'payishi esa kamayish deb ataladi.Neytral atomlar yoki molekulalar, masalan, elektrod sathidagi elektronlar, elektronlarni yutganda yoki yo'qotganda ular ionga aylanadi va elektrolitda eriydi va boshqa ionlar bilan reaksiyaga kirishishi mumkin.Ionlar elektronlarni yutganda yoki yo'qotganda va neytral holga kelganda, ular elektrolitdan ajralib turadigan birikmalar hosil qilishi mumkin. Cu kabi ijobiy metall ionlari²⁺ qatlamda katodga yotqiz.Buning shartlari elektrokaplama, elektrokimyoviy va elektrni qayta ishlash.Ion neytral bo'lmasdan elektronlarni yutqazganda yoki yo'qotganda, uning jarayonida elektron zaryadi o'zgaradi.
Elektroliz ancha keng ko'lamda qo'llaniladi. Metall buyumlarni korroziyalashdan muhofaza qilish uchun ularning sirtiga boshqa metallning — xrom, kumush, oltin, mis, nikel va h.k. juda yupqa qatlami qoplanadi. Ba’zan ko'p qatlamli qoplama ham qilinadi. Masalan, avtomobillarning tashqi detallariga dastlab yupqa mis qatlami, misning ustidan yupqa nikel qatlami, nikel ustidan esa xrom qatlami qoplanadi.Metallar sirtiga elektroliz yo‘li bilan qoplangan qoplamlar qalinligi bir xil, puxta bo‘lib, uzoq vaqt xizmat qiladi; bundan tashqari, bu usul bilan istalgan shakldagi buyumni qoplash m um ­ kin. Amaliy elektrokimyoning bu tarm og‘i galvanostegiya deyiladi. Galvanik qoplamlar korroziyalanishdan saqlashdan tashqari ba’zan buyumlarga chiroyli tashqi ko‘rinish baxsh etadi.Elektrokimyoning mohiyati jihatidan galvanostegiyaga yaqin yana bir tarmog'i galvanoplastika deyiladi. Bu turli xil buyumlardan aniq metall nusxalar olishdir. Nusxasini tayyorlash talab etilayotgan buyum mum bilan qoplanadi, mum qotiriladi va mumli matritsa olinadi; unda nusxa olinayotgan buyumning barcha chuqur joylari qavariq bo iib chiqadi.Matritsaning ichki yuzasi elektr tokini o‘tkazadigan grafitning yupqa qatlami bilan qoplanadi. Bu grafitli katod mis sulfat eritmasi solingan vannaga botiriladi; anod sifatida mis xizmat qiladi. Elektroliz vaqtida mis anod eriydi, katodga esa mis o’tiradi. Shunday qilib, buyumning aniq yupqa mis nusxasi olinadi. Galvanoplastika yordam ida bosm axona klishelari, grammplastinkalar tayyorlanadi, turli xil buyumlar metallashtiriladi. Galvanoplastikani rus olimi B.S.Yakobi kashf etgan (1838).Elektrolizdan k o ‘pchilik m etallarni — ishqoriy m etallar, ishqoriy-yer metallari, aluminiy, lantanoidlar va olish uchun, shuningdek, ba’zi m etallarni aralashm alardan tozalash uchun foydalaniladi.Keyinchalik kimyoni o‘rganish davomida siz elektrolizdan texnikada, sanoat va turm ushda foydalaniladigan boshqa muhim sohalrini ham uchratasiz.