Билет 37. Электролиз. Количественные законы электролиза. Выход по току.
Электролиз – разложение электротоком.
Электролиз – это процесс, обратный процессу, происходящему при работе гальванических элементов.
Электролизом называется превращение электрической энергии в химическую.
Через электролизёр, содержащий расплав или раствор электролита, проходит постоянный ток от внешнего источника питания. В результате на электродах начинают протекать окислительная и восстановительная реакции.
Законы Фарадея. Количественные законы электролиза были установлены в 1834 г. английским ученым М.Фарадеем.
Первый закон Фарадея: количество вещества, превращенного на электроде при электролизе, пропорционально количеству электричества, прошедшего через электролит.
Второй закон Фарадея: массы веществ, испытавших превращения на электродах при прохождении одного и того же количества электричества, относятся между собой как молярные массы их эквивалентов.
Существует три вида электролиза:
1.Электролиз расплава
Электроды в данном случае выполнены из пассивных материалов (платина, графит)
2.Электролиз водного раствора электролита с пассивными электродами
3.Электролиз раствора с активным анодом
Выходом по току в гальванотехнике называют выраженное в процентах отношение количества фактически пропущенного через электролит заряда (Qf) к теоретически необходимому (Qt) для осуществления фактически наблюдаемого массопереноса (mf).
Иногда выход по току рассчитывается как отношение массы при фактическом массопереносе mf к теоретическому массопереносу mt, рассчитанному по закону Фарадея:
Для случая осаждения массы на электроде выход по току оказывается всегда выше 1. Для случая растворения материала электрода выход по току оказывается всегда ниже 1.
Выход по току связан с электрохимическим эквивалентом.