Elektrolýza Kód ITMS projektu: 26110130519 Gymnázium Pavla Jozefa Šafárika – moderná škola tretieho tisícročia Elektrolýza Vzdelávacia oblasť:  Človek a príroda Predmet  Fyzikálny seminár Ročník, triedy:  4. ročník Tematický celok:  Elektrický prúd v elektrolytoch Vypracoval:  Mgr. Jolana Szanková Dátum:  január 2014

Obsah Elektrolýza Elektrolyt Katióny, anióny Elektrolýza chloridu meďnatého Elektrolýza taveniny chloridu sodného Elektrolýza vodného roztoku chloridu sodného Využitie elektrolýzy Zdroje

Elektrolýza Fyzikálno-chemický dej, spôsobený prechodom elektrického prúdu cez elektrolyt, pri ktorom dochádza k chemickým zmenám na elektródach. Kvantitatívnym výskumom elektrolýzy sa zaoberal Michael Faraday - odvodil dva základné zákony elektrolýzy (1833). Pri elektrolýze dochádza k rozkladu chemických látok jednosmerným elektrickým prúdom.

Elektrolyt Elektrolyt - chemická látka, ktorá po rozpustení vo vode (rozpúšťadle) tvorí elektricky vodivý roztok (NaCl). Molekuly elektrolytu sa pri rozpúšťaní ionizujú na elektricky nabité ióny (katióny, anióny). Elektrolyt

Katióny, anióny Po pripojení elektród k zdroju elektrického napätia katióny smerujú k zápornej elektróde (katóde), kde dochádza k ich redukcii, anióny smerujú ku kladnej elektróde (anóde), kde dochádza k ich oxidácii

Elektrolýza chloridu meďnatého Do roztoku chloridu meďnatého sú ponorené dve grafitové elektródy, ktoré sú pripojené k zdroju jednosmerného elektrického napätia. Vodný roztok obsahuje ióny: Cu2+, H3O+, Cl-, OH- Meďnaté katióny sú priťahované ku katóde Chloridové anióny sú priťahované k anóde Celková reakcia:

Elektrolýza chloridu meďnatého Redoxné deje na elektródach: Katóda – redukcia: Anóda – oxidácia: Na katóde pozorujeme vylučovanie červenohnedej medi a na anóde uvoľnenie žltozeleného chlóru

Elektrolýza taveniny chloridu sodného Chlorid sodný NaCl ako typická iónová zlúčenina v tuhom skupenstve nevedie elektrický prúd. Tavenina NaCl je už vodičom elektrického prúdu, obsahuje sodné katióny a chloridové anióny. Sodné katióny sa pohybujú ku katóde (železná). Chloridové anióny smerujú k anóde (uhlíková). Využíva sa na výrobu čistého sodíka a chlóru.

Elektrolýza taveniny chloridu sodného Redoxné deje na elektródach: Katóda – redukcia: Anóda – oxidácia: Celková reakcia:

Elektrolýza vodného roztoku chloridu sodného Vo vodnom roztoku NaCl sú prítomné ióny – Na+, H3O+, Cl-, OH- Na katóde sa bude tvoriť vodík a na anóde chlór. V roztoku sa zvýši koncentrácia Na+ a OH- Prítomnosť hydroxidu v roztoku potvrdí fialové sfarbenie roztoku po pridaní fenolftaleínu. Celková reakcia:

Elektrolýza vodného roztoku chloridu sodného Redoxné deje na elektródach: Katóda – redukcia: Anóda – oxidácia: Vznik chlóru na anóde dokážeme s jodidom draselným, čo sa prejaví hnedočerveným sfarbením.

Využitie elektrolýzy Príprava a výroba niektorých prvkov a zlúčenín (napr. sodík, draslík, horčík, hliník, vodík, chlór, hydroxid sodný). Elektrolytické čistenie kovov – meď sa čistí od nežiaducich nečistôt (Fe, Ni, Ag, Au, Pt). Výsledkom elektrolýzy je prenos medi z anódy na katódu. Galvanické pokovovanie

Použité zdroje Bednařík M., Svoboda E. a kol.: Fyzika pre 2.ročník gymnázií, 1993, SPN, Bratislava Lank V., Vondra M.: Fyzika, 2008, Fragment s.r.o. Tarábek, P. a kol.: Zmaturuj z fyziky, Didaktis, Bratislava, 2011