124
1) metall ionining
anoddan ajralib chiqib, ortiqcha elektronni tashqi
zanjirga o‘tishi kechadi:
Cu ↔ Cu
2+
+ 2e (1.92)
2) SuH
2
O
2+
kationining gidratatsiyasi (metall ionining eritmada suv
molekulasi bilan bog‘lanishi);
3) kationning eritmaga o‘tishi.
Katod jarayoni quyidagi bosqichlardan iborat:
1) Kationning eritma hajmidan katod yuziga o‘tishi;
2) Kationning elektron yordamida tiklanishi:
Cu
2+
+ Ce = Сu
o
; (1.93)
3) Metall atomining katod kristallik tuzilishiga qo‘shilishi.
Bunday sxemada mis anoddan erib, katod listiga yopishadi va katod eni
o‘sib boradi. Suratda ko‘rsatilganidek (1.22-rasm), toza olingan 99,99%
li misli
katod tasmalar orqali bog‘lanib, sotuvga chiqariladi.
1.22-rasm. Sotuvga tayyorlangan 99,99% li misli katod.
125
Jarayon davrida elektr quvvati elektrolitning shina va kontaktlari qar-
shiligini bartaraf qilish uchun sarflanadi. Faradey qonuniga binoan,
katodga
o‘tadigan metalning gramm-ekvivalenti zanjirdan o‘tadigan elektr tokiga
bog‘liqdir. Bir gramm-ekvivalent metalni o‘tkazishga 96500 Kulon elektr toki
sarflanadi yoki 96500 : 3600 = 26,8 A-soat.
Katodda 1A-soat tok yordamida o‘tkaziladigan metall massa shu metalning
elektr kimyoviy ekvivalenti deb ataladi.
Eritmadan 1A soat elektr toki o‘tsa, katodda 31,78:26,8 =1,186
g mis
yopishadi.Gramm ekvivalent deb grammda o‘lchangan metall atom massasining
valentligiga bo‘linganligiga aytiladi. Masalan, ikki valentli misning gramm-
ekvivalenti quyidagiga teng: 63,56:2=31,78 g.
Amaliyotda katodda o‘tiradigan metalning massasi ushbu ko‘rsatilgan
raqamdan kamroqdir. Amaliy metall massasiningnazariy olish mumkin bo‘lgan
massasiga nisbati har doim birdan kam bo‘ladi va foiz orqali belgilanadi. Bu
nisbiylik tokdan chiqish deb aytiladi.
Metallik
mis mavjudligida, mis sulfat eritmasida ikki va bir valentli mis
oralig‘ida muvozanat bo‘ladi:
CuSO
4
= Su + 2SO
4
(1.94)
Anodda bir valentli misning paydo bo‘lishi tokdan chiqishni ko‘paytiradi,
chunki misning elektrokimyoviy ekvivalenti 2,374 g ga teng va ikki valentli
misning ekvivalentidan ikki marta ko‘proqdir. Afsuski,
bir valentli mis eritmada
mustahkam emas va quyidagicha ajraladi:
2Cu+ = Cu
2+
+ Su (1.95)
Bu reaksiyaning o‘zgarmas doimiysi quyidagicha:
K = [Cu
+
]
2
/ [Cu
2+]
= 0,62 ·10
-6
(1.96)
126
Boshqa so‘z bilan aytganda, bir valentli misning miqdori ikki valentli mis
miqdoriga nisbatan taxminan 60000 marta kamroqdir.
Nordon eritmalarda misning bevosita erish jarayoni ham boradi:
Cu + H
2
SO
4
+ 0,5O
2
= CuSO
4
+ H
2
O (1.97)
Bevosita misning erishi elektrolitning sirtiga o‘tadi, chunki u yerda sistema
atmosferada kislorod bilan kontaktda bo‘ladi. Bu jarayon
elektrolitni ortiqcha
misni boyitishga olib keladi va maxsus choralar bilan normal holatga olib kelinadi.
Misni elektrolitik tozalashda anodning yuzi atrofida mayda mis kukuni
ajralib chiqishi kutiladi. Bu jarayon (7.16) reaksiyaningborishi natijasida
kuzatiladi. Amaliyotda vannadagi misning soni 2 % ni tashkil qiladi.
Anoddan
katodga mis yarim sulfidi va yarim oksidi ham o‘tmasdan cho‘kma fazasiga o‘tadi.
Bu cho‘kmalar nodir metallar bilan shlam fazasini tashkil qiladi.
Dostları ilə paylaş: