WYZNACZANIE WSPÓLCZYNNIKA ELEKTROCHEMICZNEGO I STALEJ FARADAYA.

Uklad pomiarowy

----------------------------

Elekrolize wykonujemy w naczyniu szklanym,zawierajacym elektrolit,którym w

naszym przypadku jest roztwór wodny siarczanu miedzi.Elektrody wykonane sa z blachy

miedzianej . Wartosc pradu przeplywajacego przez elektrolit powinna byc dobrana tak,aby

nie przekraczala 1 A na 1 0x01 graphic
0x01 graphic
powierzchni czynnej elektrody.W tym ukladzie po zamknieciu

obwodu na katodzie nastapi wydzielenie miedzi,natomiast na anodzie jony reszty kwasowej 0x01 graphic

0x01 graphic
oddaja ladunek i reagujac z miedzia elektrody tworza drobiny0x01 graphic
0x01 graphic
.

Przebieg cwiczenia

--------------------------------

1.Oczyszczamy katode papierem sciernym i oplukujemy pod biezaca woda .Nastepnie osuszamy suszarka .

2.Wazymy dokladnie katode-wyznaczamy mase 0x01 graphic
0x01 graphic
.

3.Montujemy uklad pomiarowy.

4.Zamykamy obwód i ustawiamy zadana wartosc natezenia pradu I.

5.W odstepach trzyminutowych,mierzonych za pomoca stopera ,zapisujemy wartosc I.

6.Po 30 min. rozewrzec obwód ,wyjac katode i wysuszyc.

7.Wazymy katode -wyznaczamy mase 0x01 graphic
0x01 graphic
.

8.Wyznaczamy róznice mas 0x01 graphic
0x01 graphic
.

9.Wyliczamy srednia wartosc natezenia pradu I,w czasie trwania elektrolizy i wyliczamy wartosc wspólczynnika

elektrochemicznego i stalej Faradaya.

Obliczenia

------------------

AD9.

-------

Srednia wartosc natezenia pradu wynosi 0.64 A.

Na podstawie pierwszego prawa elektrolizy Faradaya m=k I t ,gdzie m-masa wydzielonej substancji,I-sredni prad przeplywajacy w czasie t trwania elektrolizy,k-równowaznik elektrochemiczny.Stad 0x01 graphic
0x01 graphic
.

m=0x01 graphic
0x01 graphic
=0,325 g

0x01 graphic
0x01 graphic

0x01 graphic
0x01 graphic

R-równowaznik chemiczny

A-masa atomowa

W-wartosciowosc

W=2 A=63,6 0x01 graphic
0x01 graphic

stad R=31.8 0x01 graphic
0x01 graphic

Na podstawie drugiego prawa elektrolizy Faradaya 0x01 graphic
0x01 graphic
,gdzie F-stala Faradaya.Stad 0x01 graphic
0x01 graphic

Pierwsze prawo elektrolizy mozna zapisac w postaci 0x01 graphic
0x01 graphic
.Stad 0x01 graphic
0x01 graphic
.Na podstawie tego równania wyliczamy blad 0x01 graphic

0x01 graphic

0x01 graphic
0x01 graphic
0x01 graphic
0x01 graphic
0x01 graphic

Stad wartosc stalej Faradaya uzyskanej na podstawie doswiadczenia wynosi 0x01 graphic
0x01 graphic

Wnioski

--------------

Celem doswiadczenia bylo wyznaczenie równowaznika elektrochemicznego i stalej

Faradaya.Obliczona na podstawie pomiarów masy,natezenia pradu i czasu stala Faradaya

wynosi 0x01 graphic
.Wartosc tablicowa stalej Faradaya wynosi

0x01 graphic
.Uwzgledniajac tolerancje wynikajaca z rachunku bledów widac duza

zgodnosc wyznaczonej w cwiczeniu stalej z wartoscia tablicowa.