§ 7. Применение электропроводности жидкости (окончание)

Если опустить в раствор серной кислоты (H₂SO₄) две свинцовые пластины, то свинец вступит в реакцию с кислотой и на пластинах образуется сернокислый свинец (PbSO₄). Поскольку электроды совершенно одинаковые, то при их соединении тока в цепи не будет.

Если теперь присоединить электроды к источнику постоянного тока, то к катоду будут подходить положительные ионы электролита (2Н⁺), а к аноду — отрицательные ионы Ионы водорода вступают в реакцию с сернокислым свинцом, и при этом восстанавливается чистый свинец.

В результате реакции сернокислого свинца на аноде и отрицательных ионов кислотного остатка образуется двуокись свинца (РbO²). Таким образом, в результате пропускания через электролит аккумулятора электрического тока (зарядки аккумулятора) получается источник, катодом которого служит чистый свинец, а анодом — двуокись свинца. При зарядке аккумулятора электрическая энергия превращается в энергию межмолекулярного взаимодействия.

После зарядки аккумулятор служит источником тока. В процессе его работы в результате химических реакций пластины опять покрываются сернокислым свинцом, и аккумулятор разряжается. Для его восстановления опять проводится зарядка. Аккумуляторы и гальванические элементы находят широкое применение. Так, аккумуляторы устанавливают в автомобилях, гальванические элементы используют в электрических фонарях, в электрических игрушках и пр.

Вопросы для самопроверки

1. Что называют электролизом?

2. Сформулируйте закон электролиза.

3. Каков физический смысл электрохимического эквивалента вещества?

4. Приведите примеры применения электролиза.

5. Какие процессы происходят в гальваническом элементе; в аккумуляторе?

Упражнение 6

1. Как, используя закон электролиза, вычислить заряд электрона?

2. Чему равна масса меди, которая осядет на катоде за 40 мин при силе тока 4 А, если её электрохимический эквивалент 3,3 • 10^-7 кг/Кл?

3. Чему равна электроэнергия, которую нужно затратить для получения 500 кг чистой меди, если напряжение на электролитической ванне 0,4 В?

4_Д. Подготовьте сообщение о применении электролиза, используя интернет-ресурсы и другие источники информации.

Ответы

2. 3,2 г.

3. 6,1 • 10⁸ Дж.

<<< К началу