Elektroliza
This presentation is the property of its rightful owner.
Sponsored Links
1 / 38

ELEKTROLIZA PowerPoint PPT Presentation


  • 206 Views
  • Uploaded on
  • Presentation posted in: General

ELEKTROLIZA.

Download Presentation

ELEKTROLIZA

An Image/Link below is provided (as is) to download presentation

Download Policy: Content on the Website is provided to you AS IS for your information and personal use and may not be sold / licensed / shared on other websites without getting consent from its author.While downloading, if for some reason you are not able to download a presentation, the publisher may have deleted the file from their server.


- - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - E N D - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - -

Presentation Transcript


Elektroliza

ELEKTROLIZA

Elektroliza jest to proces zachodzący wskutek przepływu prądu stałego przez roztwór elektrolitu lub elektrolit stopiony (termoelektroliza). W pobliżu elektrod biegną reakcje utleniania (przy anodzie) i redukcji (przy katodzie) jonów elektrolitu, związków chemicznych rozpuszczonych w roztworze.


Elektroliza1

ELEKTROLIZA

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 silnym promieniowaniem.


Elektroliza2

ELEKTROLIZA

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.


Elektroliza3

ELEKTROLIZA

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.


Prawa elektrolizy faradaya

Prawa elektrolizy Faradaya

Prawa elektrolizy Faradaya to dwa prawa sformułowane przez Faradaya w 1834 r.:

1. Masa substancji wydzielonej podczas elektrolizy jest proporcjonalna do ładunku, który przepłynął przez elektrolit

2. Ładunek Q potrzebny do wydzielenia lub wchłonięcia masy m jest dany zależnością

gdzie:

F - stała Faradaya (w kulombach/mol) z - ładunek jonu (bezwymiarowe) M - masa molowa z jonu (w gram/mol). Inne, częściej spotykane sformułowanie drugiego prawa elektrolizy Faradaya brzmi:

Stosunek mas m1 oraz m2 substancji wydzielonych na elektrodach podczas przepływu jednakowych ładunków elektrycznych jest równy stosunkowi ich równoważników elektrochemicznych k1 oraz k2 i stosunkowi ich mas równoważnikowych R1 oraz R2, czyli:


Elektroliza4

ELEKTROLIZA

Elektroliza w zadaniach:I - natężenie prądu płynącego przez elektrodyt - ile czasu przez elekrody płynął prąd o natężeniu Im = k I t – wzór na masę wydzielonej substancji z roztworu na elektrodziek- współczynnik elekrtolizyk = M / z·F

Masa molowa

Ilość elektronów

Stała Faradaya= 96500 C/mol


Elektroliza5

ELEKTROLIZA

Nasze miejsce pracy


Elektroliza6

ELEKTROLIZA

Całą grupą wykonaliśmy szereg doświadczeń, polegających na przepływie prądu przez celę elektrolityczną, składającą się z naczynia zawierającego roztwór elektrolitu i zanurzone w nim elektrody, podłączone do zewnętrznego obwodu, w którym znajduje się źródło prądu.

Elektroliza wodnego roztworu azotanu (V) ołowiu(II)

Elektroliza wodnego roztworu siarczanu (VI) żelaza (II)

Elektroliza wodnego roztworu siarczanu (VI) glinu (III)

Elektroliza wodnego roztworu siarczanu (VI) miedzi

Elektroliza wodnego roztworu siarczanu (VI) sodu (elektroliza wody)


Elektroliza7

ELEKTROLIZA

  • DOŚWIADCZENIE:

  • ELEKTROLIZA WODNEGO ROZTWORU azotanu (V) ołowiu

  • Opis doświadczenia: w zlewce z wodnym roztworem azotanu (V) ołowiu zanurzyliśmy dwie elektrody węglowe podłączone do baterii

  • Obserwacje: na elektrodzie ujemnej (katodzie) wydziela się metal i gaz.

  • Wnioski: Na katodzie wydziela się ołów.


Elektroliza8

ELEKTROLIZA


Przebieg elektrolizy

Pb(NO3)2 Pb² +2 NO3 ̄

K(+): Pb² ; H

A(-): NO3; OH ̄

Pb² + 2 e ̄ → Pb°

PRZEBIEG ELEKTROLIZY

H2O

+

+

+

+


Elektroliza9

ELEKTROLIZA

Obliczenia do przeprowadzonego doświadczenia.

I=0.3 At=20 minutk=M/(z·F)Ile gram ołowiu zostało wydzielone na katodzie?K=82g/mol : (2·F C/mol)=41:F g/Cm=kIt= 41:96500C/mol·1200s= 0,509844gNa katodzie wydzieliło się 0,509844 grama ołowiu.


Elektroliza10

ELEKTROLIZA

Wyniki przeprowadzonego doświadczenia

przed

po


Elektroliza11

ELEKTROLIZA


Elektroliza12

ELEKTROLIZA

  • DOŚWIADCZENIE:

  • ELEKTROLIZA WODNEGO ROZTWORU siarczanu (VI) żelaza(II)

  • Opis doświadczenia: W zlewce z wodnym roztworem siarczanu (VI) żelaza(II) zanurzyliśmy dwie elektrody węglowe podłączone do baterii

  • Obserwacje: Na elektrodzie ujemnej (katodzie) wydziela się metal i gaz.

  • Wnioski: Na katodzie wydziela się żelazo, które reaguje z wodą tworząc wodorotlenek żelaza (II), czemu towarzyszy wydzielanie wodoru w formie gazowej


Elektroliza13

ELEKTROLIZA


Przebieg elektrolizy1

Fe(SO4) Fe² + SO4² ̄

K(-): Fe² ; H

A(+): SO4 ²̄ ; OH ̄

Fe² + 2e ̄ → Fe°

Przebieg elektrolizy

H2O

+

+

+

+


Elektroliza14

ELEKTROLIZA


Elektroliza15

ELEKTROLIZA


Elektroliza16

ELEKTROLIZA

DOŚWIADCZENIE:

ELEKTROLIZA WODNEGO ROZTWORU siarczanu (VI) glinu (III)

Opis doświadczenia:W zlewce z wodnym roztworem siarczanu (VI) glinu (III) zanurzyliśmy dwie elektrody węglowe podłączone do baterii.

Obserwacje: Na elektrodzie ujemnej (katodzie) wydziela się metal i gaz.Wnioski:Na elektrodzie ujemnej (katodzie)Na katodzie wydziela się glin, który reaguje z wodą tworząc wodorotlenek glinu (III), czemu towarzyszy wydzielanie wodoru w formie gazowej.


Elektroliza17

ELEKTROLIZA


Przebieg elektrolizy2

Al2(SO4)3 2 Al³ + 3 SO4²̄

K(-): Al³ ; H

A(+): SO4²̄ ; OH ̄

Al³ + 3 e ̄ → Al°

Przebieg elektrolizy

H2O

+

+

+

+


Elektroliza18

ELEKTROLIZA


Elektroliza19

ELEKTROLIZA


Elektroliza20

ELEKTROLIZA

  • DOŚWIADCZENIE:

  • ELEKTROLIZA WODNEGO ROZTWORU siarczanu (VI) miedzi

  • Opis doświadczenia:

  • W zlewce z wodnym roztworem siarczanu(VI) miedzi zanurzyliśmy dwie elektrody węglowe podłączone do baterii.

  • Obserwacje:Na elektrodzie ujemnej (katodzie) wydziela się metal i gaz.Wnioski: Na katodzie wydziela się miedź.


Elektroliza21

ELEKTROLIZA


Przebieg elektrolizy3

CuSO4 Cu² + SO4²̄

K(-): Cu² ; H

A(+): SO4²̄ ; OH ̄

Cu² + 2 e ̄ → Cu°

Przebieg elektrolizy

H2O

+

+

+

+

+


Elektroliza22

ELEKTROLIZA


Elektroliza23

ELEKTROLIZA


Elektroliza24

ELEKTROLIZA

Elektroliza wody


Przebieg elektrolizy4

H2O H + OH ̄

K(-): H 2 e ̄ + 2 H2O → H2 + 2 OH ̄

A(+): OH ̄

Przebieg elektrolizy

H2O

+

+

+

H2O → ½ O2 + 2 H + 2 e ̄


Elektroliza25

ELEKTROLIZA

Obliczenia do przeprowadzonego doświadczenia.

I=0.3At=20 minutJaka objętość wydzielonego tlenu i wodoru?mo2=kItk=32g/mol: (2·F C/mol)= 16 :F g/C

mo2=16:96500 g/C ·0,3A ·1200s=0,059689gVO2=(0,059689g·22,4 dm³/mol):32g/mol= 0,417823 dm³VH2=VO2·2=0,0835646 dm³


Elektroliza26

ELEKTROLIZA

Tak pracujemy!


Elektroliza27

ELEKTROLIZA

Nasza grupa


Bibliografia

BIBLIOGRAFIA:

http://www.bryk.pl/teksty/liceum/chemia/biochemia/19327-elektroliza_wody.html

http://portalwiedzy.onet.pl/54650,,,,elektroliza,haslo.html

http://pl.wikipedia.org/wiki/Elektroliza

Encyklopedia PWN


Elektroliza28

ELEKTROLIZA

Szef projektu: Jakub Bartczak

Zastępca:Joanna Chojnacka

Sekretarz: Natalia Mocek

Uczestnicy:Anna Kaleta

Natalia Mocek

Aleksandra Szczepańska

Ewa Telążka

Justyna Tomczyk

Adam Szewczyk

Tadeusz Witkowski

Magdalena Żuberek

Oskar Prussak


  • Login