O’zbekiston Respublikasi xalq ta’lim vazirligi

1.Elektrolid dissotsiatsiya.
2. Elektrolid o’tkazuvchanlik.
3. Faradey qonunlari.
4. Faradeyning birlashgan qonuni.
Bu ma’ruzamizda suyuq o’tkazgichlarning xossalari o’zgarmas tok hosil bo’lishini fizikaviy- ximiyaviy jarayonlari bilan tanishamiz.
O’zidan elektr tokini o’tkazuvchi eritmalar elektrolitlar yoki ikkinchi tur o’tkazgichlar deb ataladi. Elektrolid eritmalarda tok o’tish jarayoni quyidagicha: M:disterlangan suvga osh tuzini tashlasa, u eriydi va uning malekulalari atrofini suv malekulalari o’rab oladi, natijada eruvchi modda malekulasining musbat va manfiy zaryadli qismlarini bir-biridan ajratib yuboradi. Natijada osh tuzi zaryadli Na⁺ va Cl^- qismlarga ya’ni ionlarga parchalanadi. Bu hodisani elektrolitik dissotsiatsiya deyiladi.

Agar shu eritmaga ikkita metall elektrod tushirib, ular tok manbayining musbat va manfiy qutblariga ulansa, ionlar elektrodlar tomon harakatlana boshlaydi; natriyning musbat ionlari manfiy elektrod –katodga, xlorning manfiy ionlari – anodga tomon harakat qiladi. Natijadaeritma elektr o’tkazuvchanlik xossalariga ega bo’lib, suyuqlikdan tok o’ta boshlaydi.Erigan moddaning ionlangan molekulalari soni (n₀)ga nisbatini ko’rsatuvchi fizik kattalikelektrolitik dissotsialanishi darajasi ( ) deyiladi; =n₁/n₀.

2.Elektr maydon hosil qilinganda ionlarning xaotik issiqlik harakatini musbat ionlarning maydon yo’nalishi bo’lab, tartibli harakati, manfiy ionlarning maydon yo’nalishiga qarshi tartibli harakat qiladi. Ionlarning o’lchamlari elektronlarning o’lchamlariga qaraganda ancha katta, shuning uchun ionni o’rab olgan molekulalar unga uzluksiz ta’sir qilib turadi.
Bu ta’sir shunga olib keladiki, ion sharcha singari qovushoq muhitda o’zining harakat davomida tezligiga proportsional bo’lgan qarshilikka uchraydi. Demak, maydon kuchkanganligi E ni har bir qiymatiga ionlarning tekis harakati natijasida yuzaga kelgan eE=kU shatrdan aniqlanuvchi U tezlikqiymati mos keladi. Bunda e`-ion zaryadi, k-ion tezligi bilan ion harakatiga to’sqinlik qiluvchi muhitning qarshilik kuchi orasidagi proportsionallik koeffitsienti maydon kuchlanganligi ta’siri ostida ion quyidagi o’zgarmas tezlik bilan harakat qiladi.
ifodadan ko’rinib turibdiki, nisbat ionning qo’zqaluvchanligi U₀ ekan.
Bundan tashqari turli ishorali ionlar uchun K- koeffitsient turli hil U₀ qo’zg’alanuvchanlikka ega.
Ionlar harakati zichligi
j=(n⁺e⁺U₀⁺+n^-e^-V₀^-)E ga tengbo’lgan elektr tokini hosil qiladi: n⁺ birlik hajimdagi musbat ionlar soni e⁺- zaryad, U₀⁺ musdat ionlarning qo’zg’aluvchanligi n^-e^-U₀^- manfiy ionlar uchun yuqoridagiga o’hshash kattaliklar. Qavs ichida turgan kattalik E ga bog’liq bo’lmaydi. Demak elektrolitlardagi tok zichligi maydon kuchlanganligiga proportsionaldir. Bu hol elektrolitlar uchun Om qonuni to’g’ri ekenligini ko’rsatadi.
A gar molekulalar ikkita ionga dissatsialansa u holda e⁺=e^-=e^/ va n⁺=n^-=n^/=αn bu holda j= αne^/(U₀⁺+U₀^-)E. Bu ifodani kilogramm ekvivalent erigan moddadagi molekulalar soni N^/=N_A/z ga ko’paytiramiz va bo’lamiz. .Elektro magnitlarning o’tkazuvchanlik δ shu formula bilan aniqlanadi. e^/N^/ ko’payma Faradey soni F ga teng nisdat hajim birligadagi eritmada erigan moddaning kilogramm ekvivalent miqdorini beradi va erigan moddaning ekvivalent kontsentratsiyasi deb ataladi va η bilan belgilanadi.

Temperatura ko’tarilganda dissatsiyalanish koeffitsenti α va ionlarning qo’zg’aluvchanligi orta boradi. Shuning uchun δ elektrolitlarning o’tkazuvchanligi temperature bilan birga ortib boradi. O’tkazuvchanlikning kontsentratsiyaga bog’liqligi ancha murakkab.Bunga sabab δ kattalik η ga proportsional ortib boradi. Keyinchalik η ning ortishi bilan dissatsiyalanish koeffitsenti kamaya boradi (grafik).

C^/ nisbiy kontsentratsiya hisoblanadi.
Elektr maydon ta’sirida elektrolitdagi ionlar elektrodlartomon tartibli harakatga kelib elektrodlarda modda ajralish jarayoni boradi. Bu hodisaga elektroliz deyiladi. Elektroliz hodisasini 1936yilda ingliz fizigi Faradey o’rgandi va o’z qonunlarini kashf etdi.
1.Faradeyningbirinchi qonuni.
Elektroddan ajralib chiqqan modda miqdori elektrolit orqali o’tgan zaryad miqdoriga to’g’ri proportsianaldir. m=kq=kIt Bu erda q=It ionlar t-vaqt ichida olib o’tgan zaryad miqdori. k-proportsianallikkoeffitsenti bo’lib, u moddaning elektrokimyoviy ekvivalenti deb ataladi.
q=1bo’lganda k-son jihatdan m-ga teng bo’ladi. Demak, elektrokimyoviy ekvivalent elektrolid orqali bir birlik zaryad o’tganda ajralgan modda massasini bildiradi.
SI sistemada

3. 
   Faradeyning ikkinchi qonuni moddaning elektrokimyoviy ekvivalentini uning kimyoviy ekvivalenti bilan bog’laydi.
   

Son jihatdan berilgan element massasiga teng bo’lgan, grammlarda (kg) ifodalangan kimyoviy birikmalarda 1,0078 gr (kg) vodorodning o’rnini bosadigan o’lchamsiz kattalikka elementning kimyoviy ekvivalent deyiladi.
Faradeyning ikkincji qonuni quyidagicha ta’riflanadi: barcha moddalarning elektrokivyoviy ekvivalentlari ularning kimyoviy ekvivalentlariga to’g’ri proportsianal ; A-moddaning atom og’irligi, n-el;emementning valentligi
C-proportsianallik koeffitsenti bo’lib, barcha moddalar uchun bir xil qiymatga ega. Faradey soni deyiladi. Demak Faradeyning ikkinchi qonuni quyidagicha yoziladi.
Bu formulaga Faradeyning birlashgan qonunini ifodasi deyiladi. Afar q zaryad son jihatdan F Faradey soniga teng bo’lsa, u xolda m massa son jihatdan A\n gat eng bo’ladi. Tajribada aniqlanishicha:
Demak, 1gr -ekvivalent modda ajralishi uchun 96500 Kl zaryad o’tishi kerak.