Akademia Techniczno-Humanistyczna Wydział Nauk o Materiałach i Środowisku Inżynieria środowiska Grupa
Sprawozdanie z ćwiczeń laboratoryjnych z chemii ogólnej i analitycznej
Nr ćwiczenia:
Temat ćwiczenia:
Imiona i nazwiska (studentów w grupie)
Data:
Imię i nazwisko prowadzącego ćwiczenia:
Uwagi prowadzącego:

I. Część teoretyczna:

Elektroliza — w chemii i fizyce - ogólna nazwa na wszelkie zmiany struktury chemicznej substancji, zachodzące pod wpływem przyłożonego do niej zewnętrznego napięcia elektrycznego. W węższym zakresie pojęcie to obejmuje tylko procesy rozkładu. Elektrolizie towarzyszyć może (choć nie musi) szereg dodatkowych zjawisk, takich jak dysocjacja elektrolityczna, transport jonów do elektrod, wtórne przemiany jonów na elektrodach i inne. W sensie technologicznym przez elektrolizę rozumie się wszystkie te procesy łącznie.

Mechanizm elektrolizy:

Elektroliza zachodzi w układach, w których występują substancje zdolne do jonizacji, czyli rozpadu na jony. Samo zjawisko jonizacji może być wywołane zarówno przyłożonym napięciem elektrycznym, jak i zjawiskami nie generowanymi bezpośrednio przez prąd - dysocjacją elektrolityczną, autodysocjacją, wysoką temperaturą, czy działaniem silnego promieniowania.

Proces elektrolizy jest napędzany wymuszoną wędrówką jonów do elektrod, zanurzonych w substancji, po przyłożeniu do nich odpowiedniego napięcia prądu elektrycznego. W elektrolizie elektroda naładowana ujemnie jest nazywana katodą, a elektroda naładowana dodatnio anodą. Każda z elektrod przyciąga do siebie przeciwnie naładowane jony. Do katody dążą więc dodatnio naładowane kationy, a do anody ujemnie naładowane aniony. Po dotarciu do elektrod jony przekazują im swój ładunek, a czasami wchodzą też z nimi w reakcję chemiczną, na skutek czego zamieniają się w obojętne elektrycznie związki chemiczne lub pierwiastki. Ponadto, wędrujące przez substancję jony mogą po drodze ulegać rozmaitym reakcjom chemicznym z innymi jonami lub substancjami, które nie uległy rozpadowi na jony. Powstające w ten sposób substancje zwykle albo osadzają się na elektrodach albo wydzielają się z układu w postaci gazu. Proces elektrolizy wymaga stałego dostarczania energii elektrycznej.

Zjawisko elektrolizy zostało opisane ilościowo w dwóch prawach elektrolizy Faradaya.

II. Obliczenia:

2.1 Wyznaczanie masy wydzielonej miedzi:

15,2547g-15,2597g=0,005g

15,2547-masa po elektrolizie [g]

15,2597- masa przed elektroliza [g]

0,005g- masa wydzielonej miedzi podczas elektrolizy

2.2 Obliczenie zawartości CuSO₄5H₂O w otrzymanej próbce.

M_CuSO45H2O=250g

250g CuSO₄5H₂O-64_Cu

x g - 0, 005g_Cu

x=0,02g_CuSO45H2O

0,02g_CuSO45H2O- zawartość CuSO₄5H₂O w otrzymanej próbce