Elektroliza
Elektroliza është procesi i kundërt me elementin galvanik. Gjatë elektrolizës ndodh shndërrimi i energjisë elektrike në energji kimike të një procesi redoks. Elektroliza realiozohet në një enë të vetme të quajtur elektrolizer. Gjithashtu duhet një burim i fuqishëm rryme, përcjellësit dhe elektrodat. Elektrolizës mund t’i nënshtrohen substanca në gjendje të shkrirë ose në tretësirë ujore.
• Anoda është elektroda që ka shenjë pozitive (+), ndryshe nga elementi galvanik ku ka shenjë negative (-). Megjithatë në të dyja rastet, në anodë ndodh oksidimi dhe drejt saj orientohen jonet negative (-).
• Katoda është elektroda me shenjë negative (-), ndryshe nga elementi galvanik ku ka shenjë pozitive (+). Në të dyja rastet, në katodë ndodh reduktimi dhe drejt saj gjatë elektrolizës shkojnë jonet (+).
Në anodë shkojnë jonet negative dhe rradha e shkarkimit të tyre ndjek këto rregulla:
1. Nëse mbetja acide nuk ka oksigjen, oksidohet ajo.
2. Nëse mbetja acide ka oksigjen, oksidohet joni OH–.
4OH– → 2H2O + O2 + 4e–
2H2O → O2 + 2H+ + 4e–
Në katodë shkojnë jonet (+) dhe:
1. Nëse kationi i takon metaleve të grupit I A dhe IIA, shkarkohet hidrogjeni.
2H+ + 2e– → H2
2H2O + 2e– → H2 + 2OH–
2. Nëse kationi i takon metaleve të grupeve të tjerë shkarkohet (reduktohet) ai.
Faktorët që ndikojnë në këtë rradhë shkarkimi shkarkimi kur elektroliza zhvillohet me elektroda inerte janë:
a) E0ox ; E0red
b) përqendrimet e joneve në tretësirë
c) dukuria e mbitensionit
Shembull: Elektroliza në gjendje të shkrirë
NaCl → Na+ + Cl–
A (+): 2Cl– → Cl20 + 2e– (ox)
K (-): Na+ + 1e– → Na0 (red)
R.P.E: 2NaCl → 2Na0 + Cl20
Shembull: Elektroliza në tretësirë ujore
NaCl → Na+ + Cl–
H2O ↔ H+ + OH–
A (+): 2Cl– → Cl20 + 2e– (ox)
OH–
K (-): Na+
2H+ + 2e– → H20 (red)
R.P.E: 2NaCl + 2H2O → Cl2 + H2 + 2NaOH
USHTRIME TË ZGJIDHURA
Ushtrimi 1: Sqaroni proceset që ndodhin gjatë elektrolizës së tretësirës ujore dhe cfarë substancash përfitohen në elektroda.
AgNO3 ↔ Ag+ + NO3– A (+): NO3– R.P.E: 4 AgNO3 + 2 H2O → 4Ag + O2 + 4HNO3 NaBr → Na+ + Br– A (+): 2Br– → Br20 + 2e– (ox) R.P.E: NaBr + H2O → Br20 + H20 + 2NaOH NaNO3 → Na+ + NO3– A (+): NO3– R.P.E: NaNO3 + H2O → O20 + 2H20 + NaNO3 K2SO4 → 2K+ + SO42- A (+): SO42- R.P.E: K2SO4 + H2O → O20 + 2H20 + K2SO4 CuBr2 → Cu2+ + 2Br– A (+): 2Br– → Br20 + 2e– (ox) R.P.E: CuBr2 + H2O → Br20 + Cu0 + H2O
H2O ↔ H+ + OH–
4OH– → 2H2O + O2 + 4e– (ox)
K (-): Ag + 1e– → Ag0 (red)
H+
H2O ↔ H+ + OH–
OH–
K (-): Na+
2H+ + 2e– → H20 (red)
H2O ↔ H+ + OH–
4OH– → 2H2O + O2 + 4e– (ox)
K (-): Na+
2H+ + 2e– → H20 (red)
H2O ↔ H+ + OH–
4OH– → 2H2O + O2 (ox)
K (-): K+
2H+ + 2e– → H20 (red)
H2O ↔ H+ + OH–
OH–
K (-): Cu2+ + 2e– → Cu0 (red)
H+
Ushtrimi 2: Cfarë ndodh me përqendrimin e tretësirës gjatë elektrolizës së tretësirës ujore:
KOH → K+ + OH– A (+): 4OH– → 2H2O + O2 (ox) R.P.E: KOH + 2H2O → 2H2 + O2 + KOH => rritet përqendrimi KOH H3PO4 → 3H+ + PO43- A (+): PO43- R.P.E: H3PO4 + 2H2O → O2 + 2H2 + H3PO4 => rritet përqendrimi H3PO4 HBr → H+ + Br– A (+): 2Br– → Br20 (ox) R.P.E: 2HBr + H2O → H20 + Br20 + H2O => zvogëlohet përqendrimi HBr
H2O ↔ H+ + OH–
OH–
K (-): K+
2H+ + 2e– → H20 (red)
H2O ↔ H+ + OH–
4OH– → 2H2O + O2 + 4e– (ox)
K (-): 2H+ + 2e– → H20 (red)
H2O ↔ H+ + OH–
OH–
K (-): 2H+ + 2e– → H20 (red)
One comment
Pingback: Përgatitje për provimin e Kimisë - Matura Shtetërore - 12Vite.com