Ćwiczenie nr 34b.

Temat: Wyznaczanie równoważnika elektrochemicznego miedzi i stałej Faradaya.

LITERATURA:

1. Podręczniki z fizyki doświadczalnej dla studentów szkół wyższych.

2. T. Dryński „Ćwiczenia laboratoryjne z fizyki”.

3. H. Szydłowski „Pracownia fizyczna”.

ZAGADNIENIA KOLOKWIALNE:

1. Dysocjacja i rekombinacja jonów w elektrolicie. Stopień dysocjacji.

2. Zjawisko elektrolizy, prawa Faradaya.

ZADANIA:

1. Wyznaczyć równoważnik elektrochemiczny miedzi.

2. Wyznaczyć stałą Faradaya.

KOLEJNOŚĆ CZYNNOŚCI DOŚWIADCZENIA:

1. Ważymy katodę przeczyściwszy ją uprzednio papierem ściernym.

2. Łączymy przyrządy według poniższego schematu, zwracając uwagę by katoda i anoda były odpowiednio połączone z biegunami źródła prądu stałego. Następnie wlewamy elektrolit do naczynia.

Zamykając wyłącznik włączamy prąd i tak regulujemy opornicą suwakową, aby wartość natężenia należała do przedziału 0,4-0,6 A. Notujemy chwilę zamknięcia wyłącznika.

3. Podczas elektrolizy powinniśmy zadbać o utrzymanie stałego natężenia prądu. W przypadku zaobserwowania nagłej, większej zmiany natężenia doprowadzamy je opornicą suwakową do poprzedniej wartości, a następnie wyznaczamy średnią.

4. Po 40 minutach wyłączamy prąd. Katodę spłukujemy delikatnie wodą destylowaną i suszymy suszarką elektryczną (nie należy niczym dotykać wydzielonego metalu). Następnie po osuszeniu ważymy ją powtórnie.

5. Na podstawie uzyskanych danych eksperymentalnych wyznaczamy w oparciu o prawa elektrolizy równoważnik elektrochemiczny i stałą Faradaya (potrzebny do obliczeń równoważnik gramowy dla miedzi znajdujemy z tablic).

6. Dyskusję błędów wykonujemy metodą różniczki logarytmicznej.

Aparatura:

waga laboratoryjna, waga analityczna, amperomierz 0,75-1,5-3 A, opornica 20Ω, naczynie z elektrodami miedzianymi, roztwór CuSO₄.