السلام عليكم
اقدم لكم شرح عن الخلايا الالكتروليتية
مما تتكون الخلايا الإلكتروليتية " Electrolytic cell" …؟
اقدم لكم شرح عن الخلايا الالكتروليتية
كلنا يعلم أن الخلايا الكهروكيميائية إما غلفانية أو الخلايا الإلكتروليتية ,وسأتناول حاليا فقط الخلايا الإلكتروليتية وكيف يحدث فيها التيار الكهربائي تغيرات كيميائية .
مما تتكون الخلايا الإلكتروليتية " Electrolytic cell" …؟
..!..التحليل الكهربائي لمصهور كلوريد الصوديوم ..!..
عند مرور التيار الكهربائي في مصهور كلوريد الصوديوم , يتصاعد عند الأنود غاز لونه أصفر مخضر دلاله على تصاعد غاز الكلور , وعند الكاثود يتكون سائل فضي لامع هو الصوديوم . فعند صهر كلوريد الصوديوم بالحرارة تنفصل الأيونات , وتصبح حرة الحركة .
..!.. التحليل الكهربائي لمحلول مخفف من كلوريد الصوديوم ..!..
عند مرور التيار الكهربائي في محلول مخفف من كلوريد الصوديوم , يتصاعد عند الأنود الأكسجين, وعند يتصاعد الهيدروجين .
العوامل المؤثرة في نواتج التحليل الكهربائي للمحاليل الإلكتروليتية : –
(1) جهود الأكسدة والاختزال للأيونات والماء .
(2) تركيز الأيونات :-
زيادة تركيز الأنيون في المحلول …..زيادة جهد الأكسدة .
نقص تركيز الأنيون في المحلول ….. نقص جهد الأكسدة .
زيادة تركيز الكاتيون في المحلول ….. زيادة جهد الأختزال .
نقص تركيز الكاتيون في المحلول …. نقص جهد الأختزال .
نقص تركيز الأنيون في المحلول ….. نقص جهد الأكسدة .
زيادة تركيز الكاتيون في المحلول ….. زيادة جهد الأختزال .
نقص تركيز الكاتيون في المحلول …. نقص جهد الأختزال .
(3) نوع مادة القطب :
إن مادة القطب تدخل مع باقي الأيونات وجزيئات الماء في المنافسة على إتمام عملية الأكسدة ، حيث تتأكسد الذرات التي جهد أكسدتها هو الأعلى .
تطبيقــات على التحليــــل الكهربـــائي للمحاليـــل الإلكتـــروليتيــة
(1) التحليل الكهربائي لمحلول كبريتات النحاس (11 ) بين قطبين من البلاتين أو الجرافيت .
عند استخدام أقطاب من إحدى المادتين" البلاتين أو الجرافيت " في التحليل الكهربائي لمحلول كبريتات النحاس ( ) الذي يحتوي على أنيونات الكبريتات ( جهد أكسدتها -1.8 فولت ) , وكاتيونات النحاس ( جهد اختزالها0.34 فولت ) وجزيئات الماء ( جهد أكسدتها -1.23 فولت ، وجهد اختزالها -0.83 فولت ) , وعند إمرار التيار الكهربائي يتصاعد غاز الأكسجين عند الأنود وتترسب ذرات النحاس على الكاثود.
(1) التحليل الكهربائي لمحلول كبريتات النحاس (11 ) بين قطبين من البلاتين أو الجرافيت .
عند استخدام أقطاب من إحدى المادتين" البلاتين أو الجرافيت " في التحليل الكهربائي لمحلول كبريتات النحاس ( ) الذي يحتوي على أنيونات الكبريتات ( جهد أكسدتها -1.8 فولت ) , وكاتيونات النحاس ( جهد اختزالها0.34 فولت ) وجزيئات الماء ( جهد أكسدتها -1.23 فولت ، وجهد اختزالها -0.83 فولت ) , وعند إمرار التيار الكهربائي يتصاعد غاز الأكسجين عند الأنود وتترسب ذرات النحاس على الكاثود.
*.* مــــلاحــــــــظـــه *.*
تستخدم أقطاب من البلاتين أو الجرافيت في الخلايا الإلكتروليتية , لأنها لا تشارك في التفاعلات التي تحدث عند الأنود ولذا توصف أنها خامله ( جهد أكسدة البلاتين منخفض جداً )
الطــــــــــــــلاء بالكهــــــــربــــــــاء "electroplating "
الطــــــــــــــلاء بالكهــــــــربــــــــاء "electroplating "
ماذا يحدث إذا تم وضع آنية من الحديد بلا من كاثود النحاس في خلية تنقية النحاس ؟
يترسب النحاس على آنية الحديد ويغطيها , وتستخدم هذه الطريقة لتغطية فلز بآخر , وذلك إما لحمايته من الصدأ والتآكل ، أو ليبدو أكثر لمعانا وجمالا , وتسمى هذه العملية بالطلاء بالكهرباء
الشكل يوضح طلاء وعاء من الحديد بطبقة من الفضة . ويتم ذلك بالخطوات التالية :
-تنظيف الآنية جيدا .
2-تغمر في محلول إلكتروليتي يحوي كاتيونات الفضة أو سيانيد الفضة البوتاسيومي .
3-تجعل الآنية كاثودا , والأنود قطباً من الفضة ( أو أسطوانة من الفضة تحيط بالآنية ).
4-يمرر تيار كهربائي مناسب ولفترة زمنية كافية .
ويتراوح سمك طبقة الطلاء غالبا بين 03. , 05. مم , ويعتمد ذلك على كمية الكهرباء المارة في المحلول .
2-تغمر في محلول إلكتروليتي يحوي كاتيونات الفضة أو سيانيد الفضة البوتاسيومي .
3-تجعل الآنية كاثودا , والأنود قطباً من الفضة ( أو أسطوانة من الفضة تحيط بالآنية ).
4-يمرر تيار كهربائي مناسب ولفترة زمنية كافية .
ويتراوح سمك طبقة الطلاء غالبا بين 03. , 05. مم , ويعتمد ذلك على كمية الكهرباء المارة في المحلول .
...تم بحمد الله...
وبالتوفيق=)
وبالتوفيق=)