Добавил:
Upload Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:
Понятия в химии.doc
Скачиваний:
2
Добавлен:
01.05.2025
Размер:
528.9 Кб
Скачать

9.Электролиз

Электролизом называется совокупность процессов, протекающих при прохождении постоянного электрического тока через систему, состоящую из двух электродов и расплава или раствора электролита.

На электродах происходит разряд ионов и превращение их в нейтральные атомы или молекулы. На отрицательном электроде (катоде) происходит процесс восстановления, а на положительном (аноде)  процесс окисления.

На катоде при электролизе всегда происходит разряд положительных ионов, находящихся в растворе. Если металл находится в ряду напряжений выше алюминия (включая его), то происходит восстановление воды; а если ниже Al, то происходит осаждение металла.

Ме ниже Al

К()

Ме выше Al и Al

Процессы, протекающие на аноде, зависят от того, является анод растворимым или нерастворимым. К числу нерастворимых анодов относятся платина, золото, графит, уголь. На них происходит окисление отрицательных ионов, находящихся в растворе. На аноде разряжаются ионы безкислородных кислотных остатков, а разряд анионов кислородсодержащих кислот в обычных условиях электролиза не наблюдается, а вместо этого происходит окисление воды.

А(+)

Если анод сделан из металла менее благородного, чем золото и платина, т.е. такого, который может посылать свои ионы в раствор  разряд отрицательных ионов на аноде не происходит. Рассмотрим процесс электролиза CuCl2 с двумя медными электродами. На катоде происходит выделение металлической меди:

Cu+2 =Cu0

А на аноде происходит растворение металлической меди:

Cu0-2 =Cu2+

Количество CuCl2, находящееся в растворе, остается неизменным, так как процесс электролиза сводится к растворению меди на аноде и выделению ее на катоде. Этот вид электролиза используется для гальванического покрытия металлов и для электролитической очистки металлов (рафинирование).

В 30-х годах XIX века английский физик М. Фарадей установил, что масса вещества, выделившаяся при электролизе, прямо пропорциональна эквивалентной массе выделившегося вещества и количеству прошедшего электричества:

m= (9.1)

где m  масса выделившегося вещества, г; mэ  эквивалентная масса выделившегося вещества, ; I  сила тока, А; t  время электролиза, с; F  постоянная Фарадея, равная 96500 Кл.

Объем выделившегося газообразного вещества определяется по формуле:

V= (9.2)

где Vэ  эквивалентный объем выделившегося вещества,

10. Коррозия металлов

Разрушение металлов под влиянием химического или электрохимического воздействия окружающей среды называется коррозией.

10.1 Химическая коррозия

Это процесс разрушения металлов в агрессивных средах, непроводящих электрический ток, за счет химического взаимодействия с окружающей средой. Химическую коррозию подразделяют на газовую и жидкостную.

Газовая коррозия  процесс окисления металлов сухим газом, в основном, кислородом воздуха, а также продуктами сгорания топлива.

Жидкостная коррозия  разрушение металлов в нефти, керосине, бензине и других продуктах за счет действия различных органических веществ.

10.2 Электрохимическая коррозия

Это процесс разрушения металлов в самопроизвольно возникающих гальванических элементах (или под влиянием электрического тока от внешнего источника).

15