Il fenomeno dell' elettrolisi

Materie:Appunti
Categoria:Fisica

Voto:

1.5 (2)
Download:225
Data:19.06.2000
Numero di pagine:4
Formato di file:.doc (Microsoft Word)
Download   Anteprima
fenomeno-elettrolisi_1.zip (Dimensione: 2.44 Kb)
readme.txt     59 Bytes
trucheck.it_il-fenomeno-dell-elettrolisi.doc     10.5 Kb


Testo

Il passaggio della corrente elettrica nei liquidi
L' acqua pura и praticamente isolante, mentre diventa conduttrice se si scoglie in essa una piccola quantitа di sale, di una base o di un acido. Per studiare le proprietа della corrente elettrica nei liquidi, prendiamo un recipiente di vetro dentro il quale poniamo due elettrodi, lamine di metallo collegate ai poli di un generatore di tensione. Su un amperometro leggiamo l' intensitа della corrente elettrica. Facendo diverse prove con diverse sostanze notiamo che alcune di esse, disciolte nell' acqua, la rendono conduttrice mentre altre sostanze non ne mutano la proprietа isolante. Nel primo caso si parla di sostanze elettroliti ed il passagio della corrente elettrica nelle soluzioni in acqua di elettroliti viene chiamato elettrolisi.
Il diverso comportamento elettrico delle diverse sostanze disciolte nell' acqua и dovuto alla loro struttura molecolare. Nel caso delle sostanze che sono caratterizzate da un legame ionico (come NaCl), si ha un loro scioglimento all' interno dell' acqua. In tal modo la struttura cristallina viene demolita e gli ioni si disperdono nel solvente, proprio perchи le forze attrattive tra gli ioni diventano molto meno intense che all' esterno a causa delle molecole d' acqua che si incuneano all' interno del reticolo cristallino. Questo meccanismo и noto con il nome di dissociazione elettrolitica e avviene spontaneamente all' atto della soluzione.
Quando agli elettrodi immersi in una soluzione si applica una differenza di potenziale, all' interno del liquido si stabilisce un campo elettrico diretto dalla lastra a potenziale piщ alto (anodo) a quella a potenziale piщ basso (catodo). Gli ioni che prima vagavano senza ordine sono sottoposti a della forze che li fanno migrare verso gli elettrodi, gli ioni negativi si dirigono verso l' anodo, mentre quelli positivi tendono a raggiungere il catodo.
Gli ioni che raggiungono poi gli elettrodi diventano, a contatto con questi, neutri. A seconda dei casi essi possono o fuoriuscire allo stato gassoso, o reagire con il liquido o depositarsi sugli elettrodi. Nel caso dell' acido cloridrico (HCl) sugli elettrodi si sviluppano bollicine gassose che salgono in superficie. Ci avviene grazie al fatto che gli ioni H , giungendo sull' elettrodo negativo, perdono la loro carica e combinandosi a due a due, formano molecole di idrogeno (H2) che si sviluppano dalla reazione allo stato gassoso. Lo stesso accade anche per il Cl che fuoriesce anche esso allo stato gassoso (Cl2). Nel caso di reazione con il liquido consideriamo il cloruro di potassio (KCl), nei quali gli ioni sono K e ClЇ . Gli ioni ClЇ fuoriescono allo stato gassoso, mentre gli ioni K acquistano un elettrone dal catodo e reagiscono con l' acuqa formando in tal modo idrato di potassio.Un sostanza che infine crea un deposito di materia sugli elettrodi puт essere il solfato di rame (CuSO4) i cui ioni di rame si depositano sull' elettrodo negativo formando con il tempo un sottile strato di rame.
Leggi di Faraday
1. Le masse delle sostanze che si liberano agli elettrodi sono direttamente proporzionali alle quantitа di elettricitа che hanno attraversato la soluzione.
2. Una uguale quantitа di elettricitа, attraversando soluzioni elettrolitiche diverse, libera agli elettrodi masse di elementi che sono direttamente proporzionali ai rispettivi equivalenti chimici. (Rapporto tra peso atomico e valenza di un elemento)
Il passaggio della corrente elettrica nei liquidi
L' acqua pura и praticamente isolante, mentre diventa conduttrice se si scoglie in essa una piccola quantitа di sale, di una base o di un acido. Per studiare le proprietа della corrente elettrica nei liquidi, prendiamo un recipiente di vetro dentro il quale poniamo due elettrodi, lamine di metallo collegate ai poli di un generatore di tensione. Su un amperometro leggiamo l' intensitа della corrente elettrica. Facendo diverse prove con diverse sostanze notiamo che alcune di esse, disciolte nell' acqua, la rendono conduttrice mentre altre sostanze non ne mutano la proprietа isolante. Nel primo caso si parla di sostanze elettroliti ed il passagio della corrente elettrica nelle soluzioni in acqua di elettroliti viene chiamato elettrolisi.
Il diverso comportamento elettrico delle diverse sostanze disciolte nell' acqua и dovuto alla loro struttura molecolare. Nel caso delle sostanze che sono caratterizzate da un legame ionico (come NaCl), si ha un loro scioglimento all' interno dell' acqua. In tal modo la struttura cristallina viene demolita e gli ioni si disperdono nel solvente, proprio perchи le forze attrattive tra gli ioni diventano molto meno intense che all' esterno a causa delle molecole d' acqua che si incuneano all' interno del reticolo cristallino. Questo meccanismo и noto con il nome di dissociazione elettrolitica e avviene spontaneamente all' atto della soluzione.
Quando agli elettrodi immersi in una soluzione si applica una differenza di potenziale, all' interno del liquido si stabilisce un campo elettrico diretto dalla lastra a potenziale piщ alto (anodo) a quella a potenziale piщ basso (catodo). Gli ioni che prima vagavano senza ordine sono sottoposti a della forze che li fanno migrare verso gli elettrodi, gli ioni negativi si dirigono verso l' anodo, mentre quelli positivi tendono a raggiungere il catodo.
Gli ioni che raggiungono poi gli elettrodi diventano, a contatto con questi, neutri. A seconda dei casi essi possono o fuoriuscire allo stato gassoso, o reagire con il liquido o depositarsi sugli elettrodi. Nel caso dell' acido cloridrico (HCl) sugli elettrodi si sviluppano bollicine gassose che salgono in superficie. Ci avviene grazie al fatto che gli ioni H , giungendo sull' elettrodo negativo, perdono la loro carica e combinandosi a due a due, formano molecole di idrogeno (H2) che si sviluppano dalla reazione allo stato gassoso. Lo stesso accade anche per il Cl che fuoriesce anche esso allo stato gassoso (Cl2). Nel caso di reazione con il liquido consideriamo il cloruro di potassio (KCl), nei quali gli ioni sono K e ClЇ . Gli ioni ClЇ fuoriescono allo stato gassoso, mentre gli ioni K acquistano un elettrone dal catodo e reagiscono con l' acuqa formando in tal modo idrato di potassio.Un sostanza che infine crea un deposito di materia sugli elettrodi puт essere il solfato di rame (CuSO4) i cui ioni di rame si depositano sull' elettrodo negativo formando con il tempo un sottile strato di rame.
Leggi di Faraday
1. Le masse delle sostanze che si liberano agli elettrodi sono direttamente proporzionali alle quantitа di elettricitа che hanno attraversato la soluzione.
2. Una uguale quantitа di elettricitа, attraversando soluzioni elettrolitiche diverse, libera agli elettrodi masse di elementi che sono direttamente proporzionali ai rispettivi equivalenti chimici. (Rapporto tra peso atomico e valenza di un elemento)

Esempio