Faradeyning birinchi qonuni

|
Faradeyning birinchi qonuni
|
bet | 89/136 | Sana | 13.05.2024 | Hajmi | 3,84 Mb. | | #230443 |
Bog'liq fizika 8 sinf konspekt www.sadikov.uz Faradeyning birinchi qonuni
Faradey o'tkazgan tajribalar shuni ko'rsatdiki, elektrodlarda ajralib chiqqan modda massasi elektrodlar tomon harakat qilayotgan ionlar soniga, ya'ni elektrolitdan o'tayotgan zaryad miqdoriga bog'liq bo'ladi. Faradeyning birinchi qonuni elektroliz vaqtida ajralib chiqqan modda massasi bilan elektrolitdan o'tgan zaryad miqdori orasidagi bog'lanishni ifodalaydi. Bu qonun quyidagicha ta'riflanadi:
Elektroliz vaqtida elektrodlarda ajralib chiqqan moddaning massasi elektrolitdan o'tgan zaryadning miqdoriga to'g'ri proporsionaldir.
Ya'ni: m = kq,
bunda, m — ajralib chiqqan moddaning massasi; q — zaryad miqdori; к — proporsionallik koeffitsienti bo'lib, moddaning elektrokimyoviy ekvivalenti deb ataladi.
Moddaning elektrokimyoviy ekvivalenti elektroliz vaqtida ajralib chiqqan har bir modda uchun har xildir.
Faradeyning ikkinchi qonuni
7- sinf kimyo darslarida valentlik (Z), modda miqdori (v), moddaning molyar massasi (M), Avogadro doimiysi (NA = 6,02 • 1023 mol-1) haqida ma'lumotlar olgansiz. Ushbu mavzuni o'rganishda ana shu olgan ma'lumotlaringizga tayanasiz.
Elektrolitdan q = l∆t zaryad o'tgan bo'lsin. Elektrolitda bu zaryadni N ta ion tashiydi:
q = N(Ze) = I∆t, (1)
bunda: e — elementar zaryad, Ze — ionning zaryadi, Z — ionning valentligi, masalan, Na+ ioni uchun Z = 1, Cu2+ uchun Z= 2, Al3+ uchun Z = 3. (1) tenglikdan quyidagi ifoda kelib chiqadi:
N = I∆t/Ze (2)
Tok tashigan ionlar elektrodga o'tirib qoladi. Ularning to'liq massasini quyidagicha ifodalash mumkin: m = m0N,
bunda m0 —bitta atomning massasi.
Bitta atomning massasi shu modda molyar massasining Avogadro doimiysiga nisbati bilan aniqlanadi: m0 = M/NA
Elektroliz vaqtida elektrolitda ajralib chiqadigan moddaning massasi shu moddaning molyar massasiga, tok kuchiga hamda vaqtga to'g'ri proporsional, valentligiga esa teskari proporsionaldir.
Bu ta'rifning to'g'riligini quyidagi tajribada tekshirib ko'rish mumkin.
Uchta elektrolit vanna olib, ularning birinchisiga NaCl eritmasini, ikkinchisiga CuS04 eritmasini, uchinchisiga esa AgN04 eritmasini quyamiz. Elektrolitlarga botirilgan elektrodlarni o'tkazgich simlar bilan 121- rasmda ko'rsatilgandek ketma- ket tutashtirib, elektr manbaga ulaymiz. Elektroliz hodisasi tufayli har bir elektrolitdan tok o'tadi. Ular ketma-ket ulangani uchun har bir elektrolitdan o'tayotgan tok bir xil bo'ladi. At vaqt ichida birinchi va uchinchi elektrolitdagi elektrodlarga bir xil sondagi ionlar keladi. Chunki bu ikkala elektrolitdagi ionlarning zaryadlari teng bo'ladi. Lekin elektrodlarda ajralib chiqqan natriy va kumush moddalarining massasi har xil bo'ladi. Sababi Na va Ag atomlarining massalari har xildir. Elektrodlarda ajralib chiqqan natriy va kumushning massasini o'lchab, ularning massasi shu moddalarning molyar massalariga to'g'ri proporsional ekanligiga ishonch hosil qilish mumkin.
Tajribadagi ikkinchi elektrolitdagi elektrodga At vaqt ichida kelgan Cu2+ ionlarning soni birinchi va uchinchi elektrolitlardagi elektrodlarga kelgan Na+ va Ag+ ionlari sonidan ikki marta kam bo'ladi. Chunki elektrolizda ishtirok etgan natriy va kumush moddalari bir valentli, mis esa ikki valentlidir. Bu tajriba elektroliz vaqtida elektrodlarda ajralgan moddalarning massasi shu moddaning valentligiga teskari proporsional ekanligini tasdiqlaydi.
|
| |