fizik

Deney: İçinde türlü elektrolitler (AgNO₃,CuCl₂,CuSO₄,AuCl₃...) bulunan voltmetreleri bir akım devresine, seri olarak bağlayalım. Belli bir zaman içinde bütün voltmetrelerden aynı elektrik miktarı geçer. Her voltmetrenn katodunda toplanan maden miktarları belirtilirse şu sonuca varılır. Buna göre türlü elektrolitlerden aynı elektrik miktarı geçtiğinde açığa maden(veya Hidrojen)miktarları bunları eşdeğer ağırlıkları ile doğru orantılıdır.

Deney : Bir akım devresinde "içinde aynı elektrolit (AgNO₃) bulunan- şekilleri, elektrotları arasındaki uzaklıkları, eriyiğinin sıcaklık ve yoğunluğu başka başka olan birçok voltmetreyi seri olarak bağlayalım. Belli bir zaman sonra, bütün voltmetrelerin katotlarında toplanan gümüş miktarlarının aynı olduğu anlaşılır.Demek oluyor ki, toplanan gümüş miktarlarının aynı olduğu anlaşılır. Demek oluyor ki, toplanan gümüş miktarı, ne elektrotların şekil ve uzaklıklarına ve ne de elektrolitin sıcaklığına ve yoğunluğuna bağlıdır. Toplanan gümüş miktarı yalnız, devreden geçen elektrik miktarına bağlıdır. Faraday bu deneye göre şu kanun bulmuştur. // Bir elektroliz olayında ayrışan elektrolitin kütlesi, sadece, voltmetreden geçen elektrik miktarına bağlı ve onunla doğru orantılıdır.

v     Elektrolit suda,

                               Na₂SO₄2Na⁺+SO₄^-2

      Şeklinde çözüşerek Na⁺ veSO₄^-2 iyonlarını suya salar.

v     Platin olan elektrotlarla elektroliz yapmış olalım:

Na⁺ iyonları katota, SO₄^-2 iyonları ise anoda göç ederler, nötrlenirler ve şu tepkimeleri yaparlar.

v     İkincil Tepkimeler : Katotta: Nötr hale geçen Na atomları suya etki ederek

                                       2Na+2H₂O2NaOH+H₂ 

                  verirler.Hidrojen katottan kabarcıklar halinde çıkar.

                                                   Anotta: Nötr hale gelen SO₄^, suya etki ederek:

                                           SO₄+H₂OH₂SO₄+1/2O₂    

                           verir. Elektroliz kabı U şeklinde bir cam boru olsa ve önceden anoda mavi                  turnusol, katoda ise fenol ftalein damlatılırsa, elektroliz sırasında fenol                  ftaleinin, NaOH ın etkisi ile, koyu kırmızı bir renk aldığı; turnusolun ise, asit                  etkisi ile, pembeleştiği görülür. Elektrolit karıştırılırsa, NaOH ve H₂SO₄                 birbirlerini nötrlerler :

                                        2NaOH+ H₂SO₄Na₂SO₄+2H₂O

                 ve renklenmeler kaybolur.

                 Sonuç : Elektroliz, suyun analizinden başka bir şey değildir.

GÜMÜŞ NİTRATININ SUDAKİ ERİYİĞİNİN GÜMÜŞ ELEKTROTLARLA  ELEKTROLİZİ

v     Gümüş nitratı suda       

     AgNO₃  Ag⁺ + NO₃^-

     Şeklinde çözüşerek, Ag⁺ ve NO₃^- iyonlarını suya salar.

v     Gümüşten olan elektrotlar bir üretecin uçlarına bağlanırsa,

           Ag⁺ iyonları katota ve NO₃^- iyonları ise anota giderler; ve Ag⁺

                 iyonları katottan elektron alarak NO₃^- İyonları anota elektron

            vererek nötrlenirler.

v     İkincil tepkimeler: Katotta:Yoktur. Serbest hale geçen Ag

           atomları katota kaplanırlar. Anotta: NO₃ , gümüş anodu eriterek

                                        NO₃+Ag AgNO₃           verir.

v     Sonuç : Başlangıçta iyonlara çözüşen elektrolit sonunda

            yine oluşur.Anotta gümüş erir. Katotta ise gümüş birikir.

            Bu işlem elektrolizle kaplamaya veya arılaştırmaya bir örnektir.