SlideShare a Scribd company logo

Electrochemistry part8

•Download as PPT, PDF•
•
Awad Albalwi
Awad Albalwi

Electrochemistry part8

Science
1 of 35
‫الرابعة‬ ‫الوحدة‬ ‫األول‬ ‫الفصل‬ ‫في‬ ‫التحليل‬ ‫الوزني‬ ‫الكهربائي‬ Electrogravimetry ‫العنصر‬ ‫المراد‬ ‫تحليله‬ ‫يتم‬ ‫طالؤه‬ ‫كميا‬ ‫على‬ ‫قطب‬ ‫بالتين‬ ‫موزون‬ ،‫مسبقا‬ ‫ومن‬ ‫الزيادة‬ ‫الناتجة‬ ‫على‬ ‫وزن‬ ‫هذا‬ ‫القطب‬ ‫يمكن‬ ‫ح‬ ‫ساب‬ ‫تركيز‬ ‫المادة‬ . ‫التحليل‬ ‫الوزني‬ ‫الكهربائي‬ ‫يعتمد‬ ‫على‬ ‫الخلية‬ ‫اإللكتروليتية‬ ‫والتي‬ ‫بدورها‬ ‫تعت‬ ‫مد‬ ‫على‬ ‫مصدر‬ ‫خارجي‬ ‫لكي‬ ‫تعمل‬ . ‫التفاعالت‬ ‫التي‬ ‫تصاحب‬ ‫الخلية‬ ‫اإللكتروليتية‬ ‫تكون‬ ‫غير‬ ‫تلق‬ ‫ائية‬ ‫عكس‬ ‫ما‬ ‫يحدث‬ ‫في‬ ‫الخلية‬ ‫الجلفانية‬ . ‫الكهربائ‬ ‫الوزني‬ ‫التحليل‬ ‫ي‬
‫الكهربائي‬ ‫الوزني‬ ‫التحليل‬
‫النظرية‬ ( ‫المبدأ‬ ) : ‫طبق‬ُ‫ي‬ ‫جهد‬ ‫من‬ ‫مصدر‬ ‫خارجي‬ ‫على‬ ‫المادة‬ ‫المراد‬ ‫تحليلها‬ ‫عبر‬ ‫قطبين‬ ‫من‬ ‫البالتين‬ ‫مص‬ ‫عد‬ ،‫ومهبط‬ ‫ويتم‬ ‫تقدير‬ ‫تركيز‬ ‫المادة‬ ‫بترسيبه‬ ‫على‬ ‫مهبط‬ ‫البالتين‬ ‫الموزون‬ ‫مسبقا‬ ، ‫ثم‬ ‫يجفف‬ ‫ويوزن‬ ‫بعد‬ ‫إتمام‬ ‫عملية‬ ،‫الترسيب‬ ‫وعليه‬ ‫نجد‬ ‫أن‬ ‫الفرق‬ ‫بين‬ ‫الوزنين‬ ‫يمثل‬ ‫كمية‬ ‫ا‬ ‫لمادة‬ . ‫يعتبر‬ ‫تقدير‬ ‫النحاس‬ ‫من‬ ‫أحد‬ ‫أهم‬ ‫تطبيقات‬ ‫التحليل‬ ‫الوزني‬ ‫الكهربائي‬ . ‫فمثال‬ ‫ف‬ ‫ي‬ ‫محلول‬ ‫يحتوي‬ ‫على‬ ‫أيونات‬ ‫النحاس‬ ‫وحمض‬ ‫الكبريت‬ ‫يك‬ ‫نالحظ‬ ‫التفاعالت‬ ‫النصفية‬ ‫التال‬ ‫ية‬ ‫على‬ ‫المهبط‬ ‫والمصعد‬ .
‫على‬ ‫التفاعالت‬ ‫المهبط‬ : ‫وبما‬ ‫أن‬ ‫الجهد‬ ‫القياسي‬ ‫ألكسدة‬ ‫الكبريتات‬ ‫يساوي‬ +2.10 ‫فولت‬ ‫والذي‬ ‫يعتبر‬ ‫أكثر‬ ‫إيجابية‬ ‫من‬ ‫المذيب‬ ( ‫الماء‬ ) ‫لذا‬ ‫تعتبر‬ ‫الكبريتات‬ ‫غير‬ ‫نشط‬ ‫كهربائيا‬ ‫في‬ ‫المحاليل‬ ‫المائي‬ ‫ة‬ . ‫على‬ ‫التفاعالت‬ ‫المصع‬ ‫د‬ :
‫إذا‬ ‫أخذنا‬ ‫التراكيز‬ ،‫التالية‬ ‫النحاس‬ 0.01 ،‫موالر‬ ‫حمض‬ ‫الكبريت‬ 0.05 ‫موالر‬ (H+ = 0.1) ‫في‬ ‫درجة‬ ‫حرارة‬ o25 ،‫م‬ ‫فيمكن‬ ‫حساب‬ ‫الجهد‬ ‫لكل‬ ‫نصف‬ ‫خلية‬ ‫من‬ ‫معادلة‬ ‫نيرنست‬ ‫كاآلتي‬ : ‫وبما‬ ‫أن‬ ‫جهد‬ ‫النحاس‬ ‫أكثر‬ ‫إيجابية‬ ‫من‬ ‫جهد‬ ‫الهيدروجين‬ ‫نجد‬ ‫أن‬ ‫النحاس‬ ‫ختزل‬ُ‫ي‬ ‫بسهولة‬ ‫وي‬ ‫ترسب‬ ‫على‬ ‫سطح‬ ‫المهبط‬ ‫ويكون‬ ‫تفاعل‬ ‫المهبط‬ ‫كاآلتي‬ :  ‫ك‬ ‫يصبح‬ ‫للخلية‬ ‫الكلي‬ ‫التفاعل‬ ‫اآلتي‬ :
‫أما‬ ‫الجهد‬ ‫الالزم‬ ‫تطبيقه‬ ‫على‬ ‫الخلية‬ ‫من‬ ‫المصدر‬ ‫الخارجي‬ ‫فيعتمد‬ ‫على‬ ‫عوامل‬ ‫كثيرة‬ ‫منها‬ 1 - ‫القوة‬ ‫الدافعة‬ ‫الكهربائية‬ ‫العكسية‬ back emf 2 - ‫وفوق‬ ‫الجهد‬ 3 - ‫واالستقطاب‬ ‫التركيزي‬ 4 - ‫والجهد‬ ‫األومي‬ Ohmic potential ( ‫جهد‬ ‫مقاومة‬ ‫التيار‬ IR drop ) .
1 - ‫العكسية‬ ‫الكهربائية‬ ‫الدافعة‬ ‫القوة‬ Back e.m.f : ‫التفاعل‬ ‫في‬ ‫المعادلة‬ ‫رقم‬ (5) ‫سوف‬ ‫يتجه‬ ‫تلقائيا‬ ‫في‬ ‫االتجاه‬ ‫المعاكس‬ ‫في‬ ‫حالة‬ ‫الخلي‬ ‫ة‬ ‫الجلفانية‬ ‫وذلك‬ ‫في‬ ‫حالة‬ ‫إيصال‬ ‫القطبين‬ ‫مباشرة‬ ‫دون‬ ‫مصدر‬ ‫خارجي‬ . ‫ولكي‬ ‫تكون‬ ‫الخلية‬ ‫إلكتروليتية‬ ‫البد‬ ‫من‬ ‫توصيل‬ ‫الخلية‬ ‫الجلفانية‬ ‫بمصدر‬ ‫خارج‬ ‫ي‬ ‫بجهد‬ ‫مساوي‬ ‫ومعاكس‬ ‫لجهد‬ ‫الخلية‬ ‫الجلفانية‬ ‫وذلك‬ ‫للحفاظ‬ ‫على‬ ‫التفاعل‬ ‫في‬ ‫المعادلة‬ ‫رقم‬ (6) ‫في‬ ‫االتجاه‬ ‫المعاكس‬ ‫أي‬ ‫كما‬ ‫في‬ ‫المعادلة‬ ‫رقم‬ (5) . ‫ا‬ ‫لجهد‬ ‫الالزم‬ ‫لذلك‬ ‫يسمى‬ ‫بالجهد‬ ‫العكسى‬ ‫أو‬ ‫القوة‬ ‫الدافعة‬ ‫العكسية‬ back e.m.f ‫ويكون‬ ‫في‬ ‫هذه‬ ‫الحالة‬ : ‫وعليه‬ ‫البد‬ ‫من‬ ‫توصيل‬ ‫الخلية‬ ‫الجلفانية‬ ‫بجهد‬ ‫وقدره‬ 0.892 V ‫من‬ ‫البطارية‬ ( ‫مصدر‬ ‫خارجي‬ ) ‫وذلك‬ ‫بتوصيل‬ ‫القطب‬ ‫السالب‬ ‫للبطارية‬ ‫بقطب‬ ‫المهبط‬ ‫البالتيني‬ .
2 - ‫الجهد‬ ‫فوق‬ Overvoltage : ‫عند‬ ‫تصاعد‬ ‫الغاز‬ ‫كأحد‬ ‫نواتج‬ ‫التحلل‬ ‫الكهربائي‬ ‫نحتاج‬ ‫إلى‬ ‫جهد‬ ‫معين‬ ‫باإلضافة‬ ‫إل‬ ‫ى‬ ‫الجهد‬ ‫المحسوب‬ ‫نظريا‬ ‫من‬ ‫معادلة‬ ‫نيرنست‬ (Eback = Ec - Ea) . ‫هذا‬ ‫الجهد‬ ‫اإلضافي‬ ‫يسمى‬ ‫فوق‬ ‫الجهد‬ ‫ويكون‬ ‫الجهد‬ ‫المطلوب‬ ‫للحفاظ‬ ‫على‬ ‫الخلية‬ ‫االلكتروليتية‬ ‫أي‬ ‫التفاعل‬ ‫ف‬ ‫ي‬ ‫االتجاه‬ ‫المعاكس‬ ( ‫ال‬ ‫غير‬ ‫تلقائي‬ ) ‫يساوي‬ : ‫في‬ ‫الشكل‬ ‫رقم‬ ( 1 ) ‫الخط‬ ‫المتقطع‬ ‫يبين‬ ‫العالقة‬ ‫النظر‬ ‫ية‬ ‫بين‬ ‫التيار‬ ‫والجهد‬ ‫بينما‬ ‫المن‬ ‫حنى‬ ‫المستمر‬ ‫العالقة‬ ‫الفعلية‬ ‫بي‬ ‫نهما‬ . ‫وجود‬ ‫فوق‬ ‫جهد‬ ‫األكسجين‬ . ‫يعتمد‬ ‫فوق‬ ‫الجهد‬ ‫على‬ . 1 - ‫الغاز‬ ‫المتصاعد‬ . 2 - ‫وخصائص‬ ‫القطب‬ . 4 - ‫وكثافة‬ ‫التيار‬ ( ‫طردى‬ ) . 3 - ‫درجة‬ ‫الحرارة‬ ( ‫عكسى‬ ) .
‫مع‬ ‫استمرار‬ ‫التحليل‬ ‫الكهربائي‬ ‫يحدث‬ ‫نقصان‬ ‫لأليونات‬ ‫أو‬ ‫الجزيئات‬ ‫عند‬ ‫سطح‬ ‫الت‬ ‫المس‬ ‫بين‬ ‫المحلول‬ ‫والقطب‬ ‫نتيجة‬ ‫االختزال‬ ‫أو‬ ‫األكسدة‬ . ‫لغرض‬ ‫الحفاظ‬ ‫على‬ ‫تيار‬ ‫ثابت‬ ‫حسب‬ ‫م‬ ‫عادلة‬ ‫نيرنست‬ ‫البد‬ ‫من‬ ‫تعويض‬ ‫هذا‬ ‫النقص‬ ‫بحركة‬ ‫األيونات‬ ‫مثال‬ ‫من‬ ‫وسط‬ ‫المحلول‬ ‫إلى‬ ‫س‬ ‫طح‬ ‫التالمس‬ ‫بين‬ ‫المحلول‬ ‫والقطب‬ . 3 - ‫االستقطاب‬ ‫التركيزي‬ Concentration Polarization EC.P : ‫نستنتج‬ ‫مما‬ ‫سبق‬ ‫أن‬ ‫االستقطاب‬ ‫التركيزي‬ ‫ينتج‬ ‫عن‬ ‫عجز‬ ‫في‬ ‫انتقال‬ ‫األيونات‬ ‫من‬ ‫وس‬ ‫ط‬ ‫المحلول‬ ‫إلى‬ ‫سطح‬ ‫القطب‬ ‫بالسرعة‬ ‫التي‬ ‫يتطلبها‬ ‫التيار‬ ‫المار‬ ‫في‬ ‫الخلية‬ . ‫وتنتقل‬ ‫هذه‬ ‫األيونا‬ ‫ت‬ ‫عن‬ ‫طريق‬ ‫قوى‬ ‫التجاذب‬ ‫والتنافر‬ ‫والقوى‬ ‫الميكانيكية‬ . ‫في‬ ‫حالة‬ ‫حدوث‬ ‫االستقطاب‬ ‫التركيزي‬ ‫نح‬ ‫تاج‬ ‫إلى‬ ‫جهد‬ ‫إضافي‬ ‫آخر‬ ‫ويكون‬ ‫الجهد‬ ‫الفعلي‬ ‫للخلية‬ ‫في‬ ‫هذه‬ ‫الحالة‬ :
4 - ‫األومي‬ ‫الجهد‬ Ohmic Potential ( ‫التيار‬ ‫مقاومة‬ ‫جهد‬ IR Drop :) ‫في‬ ‫الخلية‬ ‫اإلليكتروليتية‬ ‫تحدث‬ ‫مقاومة‬ ‫لمرور‬ ‫الشحنة‬ . ‫حاصل‬ ‫ضرب‬ ‫المقاومة‬ ‫بو‬ ‫حدة‬ ‫األوم‬ (  ) ‫والتيار‬ ‫بوحدة‬ ‫األمبير‬ ، ‫يسمى‬ ‫الجهد‬ ‫األومي‬ ( ‫جهد‬ ‫مقاومة‬ ‫التيار‬ ) ‫للخلية‬ . ‫عندما‬ ‫يتساوى‬ ‫الجهد‬ ‫المطبق‬ Eapp ‫مع‬ ‫جهد‬ ‫الخلية‬ (Eapp = Ecell) ‫يكون‬ ‫قيمة‬ ‫التيار‬ ‫صفرا‬ ، ‫ولكن‬ ‫بزيادة‬ ‫الجهد‬ ‫المطبق‬ ‫تدريجيا‬ ‫يمر‬ ‫بتيار‬ ‫صغير‬ ‫جدا‬ ‫في‬ ‫الخلية‬ ‫ويحدث‬ ‫هنالك‬ ‫نقص‬ ‫في‬ ‫الجهد‬ ‫بمعدل‬ (- IR) ‫فولت‬ . ‫ويمكن‬ ‫التقليل‬ ‫من‬ (- IR) ‫فولت‬ ‫بإضافة‬ ‫تركيز‬ ‫عالي‬ ‫من‬ ‫مادة‬ ‫إلكتروليتية‬ ‫خاملة‬ ‫وذلك‬ ‫للتقليل‬ ‫من‬ ‫مقاومة‬ ‫المحلول‬ . ‫وعليه‬ ‫يكون‬ ‫الجهد‬ ‫الكلي‬ ‫المطلوب‬ ‫إلتمام‬ ‫عمليات‬ ‫التف‬ ‫اعل‬ ‫وترسيب‬ ‫المادة‬ ‫المراد‬ ‫تحليلها‬ ‫كما‬ ‫يلي‬ : ‫اإللكترولي‬ ‫الخلية‬ ‫في‬ ‫الكهربائي‬ ‫التحليل‬ ‫أساس‬ ‫أعاله‬ ‫المعادلة‬ ‫وتعتبر‬ ‫تية‬ .
‫يمكن‬ ‫إجراء‬ ‫التحليل‬ ‫الوزني‬ ‫الكهربائي‬ ‫بطرق‬ ‫التحليل‬ ‫الكهربائي‬ ‫عند‬ ‫جهد‬ ‫ثابت‬ ‫وا‬ ‫لتحليل‬ ‫الكهربائي‬ ‫عند‬ ‫تيار‬ ‫ثابت‬ ‫والتحليل‬ ‫الكهربائي‬ ‫بتثبيت‬ ‫جهد‬ ‫المهبط‬ ‫وسوف‬ ‫نناق‬ ‫ش‬ ‫في‬ ‫هذا‬ ‫المقرر‬ ‫التحليل‬ ‫الكهربائي‬ ‫عند‬ ‫جهد‬ ‫ثابت‬ ‫وعند‬ ‫تيار‬ ‫ثابت‬ . ‫طرق‬ ‫التحليل‬ ‫الوزني‬ ‫الكهربائي‬ : 1 - ‫التحليل‬ ‫الوزني‬ ‫الكهربائي‬ ‫عند‬ ‫جهد‬ ‫ثابت‬ ‫لل‬ ‫خلية‬ : ‫رقم‬ ‫الشكل‬ ( 2 ) ‫المستخدم‬ ‫الجهاز‬ ‫يوضح‬ ‫ثاب‬ ‫جهد‬ ‫عند‬ ‫الكهربائي‬ ‫الوزني‬ ‫للتحليل‬ ‫ت‬ .
The End
‫ثا‬ ‫جهد‬ ‫عند‬ ‫الكهربائي‬ ‫الوزني‬ ‫التحليل‬ ‫تطبيقات‬ ‫بت‬ : ‫لذا‬ ‫عند‬ ‫تثبيت‬ ‫جهد‬ ‫الخلية‬ ‫عند‬ ‫حوالى‬ -2.3 ‫فولت‬ ‫باستخدام‬ ‫المقاومة‬ ‫المتغيرة‬ ‫تترسب‬ ‫أيونا‬ ‫ت‬ ‫النحاس‬ ‫بصورة‬ ‫كاملة‬ ‫عند‬ ‫هذا‬ ‫الجهد‬ ، ‫من‬ ‫مساوئ‬ ‫هذه‬ ‫الطريقة‬ ‫محدودية‬ ‫تطبيقاتها‬ ‫بحيث‬ ‫يمكن‬ ‫فقط‬ ‫فصل‬ ‫وتقدير‬ ‫العناصر‬ ‫السهلة‬ ‫االختزال‬ ‫مثل‬ ‫النحاس‬ ‫من‬ ‫العناصر‬ ‫الصعبة‬ ‫االختزال‬ . ‫فمثال‬ ‫لتقدير‬ ‫النحاس‬ ‫وبافتر‬ ‫اض‬ ‫أن‬ ‫الجهد‬ ‫األومي‬ ‫مقداره‬ 0.5 ‫فولت‬ ‫وفوق‬ ‫الجهد‬ ‫لألوكسجين‬ 0.85 ‫فولت‬ ‫يكون‬ ‫الجهد‬ ‫الالزم‬ ‫لترسيب‬ ‫النحاس‬ ‫عمليا‬ :
‫فمثال‬ ‫وجود‬ ‫الرصاص‬ Pb2+ ‫في‬ ‫المحلول‬ ‫سوف‬ ‫يبدأ‬ ‫في‬ ‫الترسب‬ ‫قبل‬ ‫اكتمال‬ ‫ترسيب‬ ‫الن‬ ‫حاس‬ ‫مما‬ ‫يسبب‬ ‫تداخال‬ ‫في‬ ‫فصل‬ ‫وتحليل‬ ‫النحاس‬ . ‫في‬ ‫الجانب‬ ‫اآلخر‬ ‫يبدأ‬ ‫الهيدروجين‬ ‫ف‬ ‫ي‬ ‫التصاعد‬ ‫مما‬ ‫يؤدي‬ ‫إلى‬ ‫تكون‬ ‫الرواسب‬ ‫اإلسفنجية‬ ، ‫لذا‬ ‫يضاف‬ ‫أيون‬ ‫النترات‬ ( ‫أسهل‬ ‫اختزاال‬ ‫من‬ ‫الهيدروجين‬ ) ‫لمنع‬ ‫تصاعد‬ ‫الهيدروجين‬ ‫حسب‬ ‫المعادلة‬ ‫التالية‬ : ‫بالرغم‬ ‫من‬ ‫أن‬ ‫طرق‬ ‫التحليل‬ ‫الوزني‬ ‫الكهربائي‬ ‫عند‬ ‫جهد‬ ‫ثابت‬ ‫بها‬ ‫عيوب‬ ‫كثيرة‬ ‫والتي‬ ‫من‬ ‫أبرزها‬ ‫إزاحة‬ ‫جهد‬ ‫المهبط‬ ‫إلى‬ ‫قيم‬ ‫أكثر‬ ‫سالبية‬ ‫وبالتالي‬ ‫تداخل‬ ‫أيونات‬ ‫أخرى‬ ‫في‬ ‫الترسيب‬ ‫أث‬ ‫ناء‬ ‫التحليل‬ ‫إال‬ ‫أن‬ ‫هنالك‬ ‫أيونات‬ ‫أخرى‬ ‫يمكن‬ ‫تحليلها‬ ‫بهذه‬ ‫الطريقة‬ ‫منها‬ ‫الفضة‬ ‫في‬ ‫وسط‬ ‫السيانيد‬ ‫ا‬ ‫لقاعدية‬ ‫والنيكل‬ ‫في‬ ‫وسط‬ ‫محلول‬ ‫األمونيا‬ ‫والرصاص‬ ( ‫يتم‬ ‫ترسيبه‬ ‫في‬ ‫شكل‬ PbO2 ‫على‬ ‫المصعد‬ ) ‫في‬ ‫وسط‬ ‫حمض‬ ‫النيتريك‬ ‫المركز‬ .
‫يمكن‬ ‫إجراء‬ ‫التحليل‬ ‫الكهربائي‬ ‫بتثبيت‬ ‫التيار‬ ‫بدال‬ ‫من‬ ‫الجهد‬ ‫المعطى‬ ‫للخلية‬ ‫وه‬ ‫ذا‬ ‫يتطلب‬ ‫زيادة‬ ‫الجهد‬ ‫المعطى‬ ‫تدريجيا‬ ‫مع‬ ‫استمرار‬ ‫التحليل‬ ‫الكهربائي‬ . 2 - ‫الكهربائي‬ ‫الوزني‬ ‫التحليل‬ ‫عند‬ ‫تيار‬ ‫ث‬ ‫ابت‬ : ‫لقد‬ ‫الحظنا‬ ‫سابقا‬ ‫أن‬ ‫االستقطاب‬ ‫التركيزي‬ ‫يؤدي‬ ‫إلى‬ ‫نقص‬ ‫في‬ ‫التيار‬ ‫وللتغلب‬ ‫ع‬ ‫لى‬ ‫ذلك‬ ‫فإنه‬ ‫البد‬ ‫من‬ ‫جعل‬ ‫الجهد‬ ‫المطبق‬ ‫أكثر‬ ‫سالبية‬ ‫وهذا‬ ‫بدوره‬ ‫سيجعل‬ ‫شحنة‬ ‫المهبط‬ ‫أكثر‬ ‫سالبي‬ ‫ة‬ ‫وينتج‬ ‫عن‬ ‫ذلك‬ ‫زيادة‬ ‫في‬ ‫قوى‬ ‫التجاذب‬ ‫بين‬ ‫أيونات‬ ‫النحاس‬ Cu2+ ‫في‬ ‫وسط‬ ‫المحلول‬ ‫والمهبط‬ .
‫وبمعنى‬ ‫آخر‬ ‫فإن‬ ‫أيونات‬ ‫النحاس‬ (Cu2+) ‫ستنتقل‬ ‫إلى‬ ‫سطح‬ ‫المهبط‬ ‫بسرعة‬ ‫كافية‬ ‫لجعل‬ ‫الت‬ ‫يار‬ ‫ثابتا‬ ‫عند‬ ‫القيمة‬ ‫المطلوبة‬ ، ‫إال‬ ‫أننا‬ ‫مع‬ ‫ذلك‬ ‫سنصل‬ ‫إلى‬ ‫مرحلة‬ ‫يقل‬ ‫فيها‬ ‫تركيز‬ ‫النح‬ ‫اس‬ (Cu2+) ‫في‬ ‫وسط‬ ‫المحلول‬ ‫بحيث‬ ‫يجعل‬ ‫عملية‬ ‫اختزال‬ ‫أيونات‬ ‫النحاس‬ (Cu2+) ‫تحت‬ ‫هذه‬ ‫الظروف‬ ‫غير‬ ‫قادرة‬ ‫على‬ ‫تثبيت‬ ‫التيار‬ . ‫باإلضافة‬ ‫إلى‬ ‫ذلك‬ ‫فإن‬ ‫الزيادة‬ ‫في‬ ‫الجهد‬ ‫المعط‬ ‫ى‬ ‫سوف‬ ‫تؤدي‬ ‫أيضا‬ ‫إلى‬ ‫جعل‬ ‫جهد‬ ‫المهبط‬ ‫أكثر‬ ‫سالبية‬ ‫إلى‬ ‫الدرجة‬ ‫التي‬ ‫يختزل‬ ‫فيها‬ ‫الهيدروج‬ ‫ين‬ . ‫لهذا‬ ‫فإنه‬ ‫من‬ ‫النادر‬ ‫استخدام‬ ‫التحليل‬ ‫الكهربائي‬ ‫عند‬ ‫تيار‬ ‫ثابت‬ ‫لترسيب‬ ‫الفلزات‬ ‫إال‬ ‫في‬ ‫وجود‬ ‫مادة‬ ‫تختزل‬ ‫بشكل‬ ‫أسهل‬ ‫من‬ ‫الهيدروجين‬ ‫وبشرط‬ ‫أن‬ ‫ال‬ ‫يؤثر‬ ‫اختزال‬ ‫هذه‬ ‫المادة‬ ‫على‬ ‫ترس‬ ‫يب‬ ،‫الفلز‬ ‫وفي‬ ‫هذه‬ ‫الحالة‬ ‫يمنع‬ ‫اختزال‬ ‫الهيدروجين‬ ‫فمثال‬ ‫عند‬ ‫تحليل‬ ‫النحاس‬ ‫يستخدم‬ ‫أيون‬ ‫النترات‬ ‫التي‬ ‫ختزل‬ُ‫ت‬ ‫بشكل‬ ‫أسهل‬ ‫من‬ ‫الهيدروجين‬ ‫وبذلك‬ ‫تمنع‬ ‫اختزال‬ ،‫الهيدروجين‬ ‫و‬ ‫في‬ ‫نفس‬ ‫الوقت‬ ‫نجد‬ ‫أن‬ ‫اختزال‬ ‫النترات‬ ‫لن‬ ‫يؤثر‬ ‫على‬ ‫ترسب‬ ‫النحاس‬ . ‫ويمكن‬ ‫تالفي‬ ‫اختزال‬ ‫الهي‬ ‫دروجين‬ ‫بتقليص‬ ‫التيار‬ ‫إلى‬ ‫الدرجة‬ ‫التي‬ ‫يصل‬ ‫فيها‬ ‫جهد‬ ‫المهبط‬ ‫إلى‬ ‫جهد‬ ‫اختزال‬ ‫الهيدروجين‬ .
‫العوامل‬ ‫التي‬ ‫تؤثر‬ ‫على‬ ‫الخواص‬ ‫الفيزيائية‬ ‫للرواسب‬ ‫هي‬ : 3 - ‫التحريك‬ : ‫يؤدي‬ ‫التحريك‬ ‫إلى‬ ‫زيادة‬ ‫حركة‬ ‫األيونات‬ ‫تجاه‬ ‫القطب‬ ‫مما‬ ‫يؤدي‬ ‫إلى‬ ‫نقصان‬ ‫االستقطاب‬ ‫التركيزي‬ . 2 - ‫درجة‬ ‫الحرارة‬ : ‫ارتفاع‬ ‫درجة‬ ‫الحرارة‬ ‫يقلل‬ ‫من‬ ‫ظاهرة‬ ‫االستقطاب‬ ‫التركيزي‬ ‫نتيجة‬ ‫لنقص‬ ‫اللزوجة‬ ‫وسرعة‬ ‫ح‬ ‫ركة‬ ‫األيونات‬ ‫من‬ ‫وسط‬ ‫المحلول‬ ‫إلى‬ ‫سطح‬ ‫القطب‬ . ‫إال‬ ‫أن‬ ‫درجة‬ ‫الحرارة‬ ‫المناسبة‬ ‫يجب‬ ‫تحديدها‬ ‫عمل‬ ‫يا‬ ‫ألن‬ ‫زيادة‬ ‫درجة‬ ‫الحرارة‬ ‫تزيد‬ ‫من‬ ‫تصاعد‬ ‫غاز‬ ‫الهيدروجين‬ . 1 - ‫تصاعد‬ ‫الغاز‬ ‫الغير‬ ‫مرغوب‬ ‫فيه‬ : ‫حيث‬ ‫يؤدي‬ ‫هذا‬ ‫الغاز‬ ‫لتكوين‬ ‫الرواسب‬ ‫اإلسفنجية‬ ‫و‬ ‫يمكن‬ ‫منع‬ ‫تصاعد‬ ‫غاز‬ ‫الهيدروجين‬ ‫على‬ ‫المهبط‬ ‫أثناء‬ ‫ترسيب‬ ‫المادة‬ ‫بإضافة‬ ‫النترات‬ ( ‫أسهل‬ ‫اختزاال‬ ‫من‬ ‫الهيدروجين‬ ) .
4 - ‫كثافة‬ ‫التيار‬ : ‫الراسب‬ ‫المناسب‬ ‫يمكن‬ ‫الحصول‬ ‫عليه‬ ‫عندما‬ ‫يكون‬ ‫كثافة‬ ‫التيار‬ ‫أقل‬ ‫من‬ 0.1 ‫أمبير‬ / ‫سم‬ 2 . 5 - ‫تكوين‬ ‫المركبات‬ ‫المعقدة‬ : ‫معظم‬ ‫الفلزات‬ ‫تكون‬ ‫ناعمة‬ ‫ومالصقة‬ ‫بقوة‬ ‫عندما‬ ‫يتم‬ ‫ترسيبها‬ ‫من‬ ‫محاليل‬ ‫يكون‬ ‫فيها‬ ‫أ‬ ‫يون‬ ‫الفلز‬ ‫في‬ ‫شكل‬ ‫متراكبات‬ complexes ‫مثل‬ ‫متراكب‬ ‫الفضة‬ ‫مع‬ ‫السيانيد‬ CN- . 6 - ‫الرقم‬ ‫الهيدروجيني‬ pH : ‫الفلزات‬ ‫التي‬ ‫تترسب‬ ‫بسهولة‬ ‫مثل‬ ‫النحاس‬ ‫يتم‬ ‫ترسيبها‬ ‫في‬ ‫الوسط‬ ‫الحمضي‬ . ‫أما‬ ‫ال‬ ‫عناصر‬ ‫التي‬ ‫ال‬ ‫تختزل‬ ‫بسهولة‬ ‫مثل‬ ‫النيكل‬ ‫فيجب‬ ‫ترسيبها‬ ‫في‬ ‫الوسط‬ ‫القاعدي‬ ‫حتى‬ ‫ال‬ ‫يتداخل‬ ‫ا‬ ‫لهيدروجين‬ . 3 - ‫مادة‬ ‫تترسب‬ ‫هيئة‬ ‫على‬ ‫الرصاص‬ PbO2 ‫المصعد‬ ‫سطح‬ ‫على‬ ‫األخرى‬ ‫الفلزات‬ ‫عكس‬ . ‫الكهربائي‬ ‫الوزن‬ ‫التحليل‬ ‫حول‬ ‫عامة‬ ‫مالحظات‬ : 2 - ‫تستخدم‬ ‫البالتين‬ ‫من‬ ‫شبكتين‬ ‫وتنظيفه‬ ‫غسله‬ ‫لسهولة‬ ‫نظرا‬ ‫ومهبط‬ ‫كمصعد‬ ‫ا‬ ‫لكون‬ ‫خامال‬ ‫لبالتين‬ . 1 - ‫على‬ ‫الكهربائي‬ ‫الوزني‬ ‫التحليل‬ ‫يعتمد‬ ‫الوزن‬ ‫التر‬ ‫تحليل‬ ‫في‬ ‫فقط‬ ‫يستخدم‬ ‫لذا‬ ‫العالية‬ ‫اكيز‬ . 4 - ‫عند‬ ‫االنتهاء‬ ‫من‬ ‫التحليل‬ ‫يجب‬ ‫إبعاد‬ ‫المحلول‬ ‫عن‬ ‫المهبط‬ ‫قبل‬ ‫قفل‬ ‫الدائرة‬ ‫الكهربائية‬ ‫ح‬ ‫تى‬ ‫ال‬ ‫تتحول‬ ‫الخلية‬ ‫إلى‬ ‫جلفانية‬ ‫ويحدث‬ ‫ذوبان‬ ‫للنحاس‬ ( ‫فقد‬ ‫جزء‬ ‫من‬ ‫الراسب‬ ) .
‫الكهرب‬ ‫الوزني‬ ‫التحليل‬ ‫تطبيقات‬ ‫ائي‬ : ‫يجب‬ ‫مالحظة‬ ‫أن‬ ‫تطبيقات‬ ‫التحليل‬ ‫الوزني‬ ‫الكهربائي‬ ‫صناعيا‬ ‫أهم‬ ‫من‬ ‫تطبيقاته‬ ‫التحلي‬ ‫لية‬ . 2 - ‫كما‬ ‫ويمكن‬ ‫فصل‬ ‫وتحليل‬ ‫خليط‬ ‫من‬ ‫النحاس‬ ‫والنيكل‬ ‫بالتحكم‬ ‫في‬ ‫الرقم‬ ‫الهيدروجيني‬ . ‫حيث‬ ‫يتم‬ ‫ترسيب‬ ‫النحاس‬ ‫في‬ ‫الوسط‬ ‫الحمضى‬ ‫والنيكل‬ ‫في‬ ‫الوسط‬ ‫القاعدي‬ . 1 - ‫العناصر‬ ‫التي‬ ‫تختزل‬ ‫بسهولة‬ ‫مثل‬ ‫النحاس‬ ‫يتم‬ ‫فصلها‬ ‫وترسيبها‬ ‫بسهولة‬ ‫بواسطة‬ ‫ا‬ ‫لتحليل‬ ‫الكهربائي‬ ‫عند‬ ‫جهد‬ ‫ثابت‬ . 4 - ‫يتم‬ ‫تنقية‬ ‫بعضا‬ ‫من‬ ‫المعادن‬ ‫بواسطة‬ ‫التحليل‬ ‫الكهربي‬ ‫فمثال‬ ‫النحاس‬ ‫غير‬ ‫النقي‬ ‫يكون‬ ‫مصعدا‬ ‫في‬ ‫الخلية‬ ‫فيذوب‬ ‫تدريجيا‬ ‫في‬ ‫وسط‬ ‫حمض‬ ،‫الكبريت‬ ‫ثم‬ ‫يعاد‬ ‫ترسيبه‬ ‫على‬ ‫المهبط‬ ‫و‬ ‫لكن‬ ‫بشرط‬ ‫عدم‬ ‫ذوبانية‬ ‫الشوائب‬ ‫في‬ ‫حمض‬ ‫الكبريت‬ . 3 - ‫العناصر‬ ‫التي‬ ‫جهد‬ ‫تفككها‬ ‫متقارب‬ ‫يتم‬ ‫فصلها‬ ‫وتحليلها‬ ‫بالتحكم‬ ‫في‬ ‫جهد‬ ‫المهبط‬ ‫ف‬ ‫مثال‬ ‫خليط‬ ‫يحتوي‬ ‫على‬ ‫النحاس‬ ‫والبزموث‬ ‫والرصاص‬ ‫والقصدير‬ ، ‫يتم‬ ‫ترسيب‬ ‫الثالث‬ ‫عناصر‬ ‫األولى‬ ‫من‬ ‫محلول‬ ‫الطرطرات‬ ‫المتعادل‬ ‫حيث‬ ‫يترسب‬ ‫النحاس‬ ‫في‬ ‫جهد‬ ‫وقدره‬ -0.2 ‫فولت‬ ‫رسب‬ُ‫ي‬ ‫البزموث‬ ‫عند‬ ‫جهده‬ ‫وقدره‬ -0.4 ‫فولت‬ ‫والرصاص‬ ‫في‬ ‫جهد‬ ‫وقدره‬ -0.6 ‫فولت‬ ‫وعند‬ ‫إضافة‬ ‫حمض‬ ‫إلى‬ ‫متراكب‬ ‫القصدير‬ ‫مع‬ ‫الطرطرات‬ ‫الثابت‬ ‫يتفكك‬ ‫ويتم‬ ‫ترسيبه‬ ‫عند‬ ‫جهد‬ ‫وقدره‬ -0.65 ‫فولت‬ .
Electrochemistry part8

Recommended

Electrochemistry part5
Electrochemistry part5Electrochemistry part5
Electrochemistry part5
Awad Albalwi
 
Electrochemistry part9
Electrochemistry part9Electrochemistry part9
Electrochemistry part9
Awad Albalwi
 
Electrochemistry part7
Electrochemistry part7Electrochemistry part7
Electrochemistry part7
Awad Albalwi
 
Electrochemistry part6
Electrochemistry part6Electrochemistry part6
Electrochemistry part6
Awad Albalwi
 
16th chapter electrolysis
16th chapter electrolysis16th chapter electrolysis
16th chapter electrolysis
Mehdi Ouaziz
 
باب ثالث الروابط واشكال الجزيئات 2018
باب ثالث الروابط واشكال الجزيئات 2018باب ثالث الروابط واشكال الجزيئات 2018
باب ثالث الروابط واشكال الجزيئات 2018
Hossam Sewify
 
ELECTROGRAVIMETRY
ELECTROGRAVIMETRYELECTROGRAVIMETRY
ELECTROGRAVIMETRY
ArpitSuralkar
 
Basics of Voltammetry and Potentiometry
Basics of Voltammetry and Potentiometry Basics of Voltammetry and Potentiometry
Basics of Voltammetry and Potentiometry
Pranay Krishnan
 

Recommended

Electrochemistry part5
Electrochemistry part5Electrochemistry part5
Electrochemistry part5
Awad Albalwi
 
Electrochemistry part9
Electrochemistry part9Electrochemistry part9
Electrochemistry part9
Awad Albalwi
 
Electrochemistry part7
Electrochemistry part7Electrochemistry part7
Electrochemistry part7
Awad Albalwi
 
Electrochemistry part6
Electrochemistry part6Electrochemistry part6
Electrochemistry part6
Awad Albalwi
 
16th chapter electrolysis
16th chapter electrolysis16th chapter electrolysis
16th chapter electrolysis
Mehdi Ouaziz
 
باب ثالث الروابط واشكال الجزيئات 2018
باب ثالث الروابط واشكال الجزيئات 2018باب ثالث الروابط واشكال الجزيئات 2018
باب ثالث الروابط واشكال الجزيئات 2018
Hossam Sewify
 
ELECTROGRAVIMETRY
ELECTROGRAVIMETRYELECTROGRAVIMETRY
ELECTROGRAVIMETRY
ArpitSuralkar
 
Basics of Voltammetry and Potentiometry
Basics of Voltammetry and Potentiometry Basics of Voltammetry and Potentiometry
Basics of Voltammetry and Potentiometry
Pranay Krishnan
 
Ion selective electrodes
Ion selective electrodesIon selective electrodes
Ion selective electrodes
Shweta Singh
 
Coulometry and Electrogravimetry
Coulometry and ElectrogravimetryCoulometry and Electrogravimetry
Coulometry and Electrogravimetry
MelakuMetto
 
Jk
JkJk
Jk
RAKESHBYADGI1
 
Performance Analysis of Actual Step and Mesh Voltage of Substation Grounding ...
Performance Analysis of Actual Step and Mesh Voltage of Substation Grounding ...Performance Analysis of Actual Step and Mesh Voltage of Substation Grounding ...
Performance Analysis of Actual Step and Mesh Voltage of Substation Grounding ...
Editor IJCATR
 
Coulometric method of analysis
Coulometric method of analysisCoulometric method of analysis
Coulometric method of analysis
Siham Abdallaha
 
Potentiometry
PotentiometryPotentiometry
Potentiometry
lima patel
 
Electrogravimetry
ElectrogravimetryElectrogravimetry
Electrogravimetry
SantoshDipke
 
Electro chemistry
Electro chemistryElectro chemistry
Electro chemistry
laishram dhanachandra
 
C.v data
C.v dataC.v data
C.v data
Halavath Ramesh
 
Electrochemical-reactions
Electrochemical-reactionsElectrochemical-reactions
Electrochemical-reactions
Siyavula
 
Cyclic voltammetry
Cyclic voltammetryCyclic voltammetry
Cyclic voltammetry
Sharon Alex
 
Potentiometry
PotentiometryPotentiometry
Potentiometry
Uday Deokate
 
Voltammetry vipul
Voltammetry vipulVoltammetry vipul
Voltammetry vipul
Vipul Pandey
 
ION SELECTIVE POTENTIOMETRY
ION SELECTIVE POTENTIOMETRYION SELECTIVE POTENTIOMETRY
ION SELECTIVE POTENTIOMETRY
Arvind Singh Heer
 
Electrochemistry, electrophoresis, ise
Electrochemistry, electrophoresis, iseElectrochemistry, electrophoresis, ise
Electrochemistry, electrophoresis, ise
Angelica Nhoj Gemora
 
Coulometry Manik
Coulometry ManikCoulometry Manik
Coulometry Manik
Imran Nur Manik
 
1 Potentiometry
1 Potentiometry1 Potentiometry
1 Potentiometry
shaisejacob
 
Cyclic Voltametery
Cyclic VoltameteryCyclic Voltametery
Cyclic Voltametery
utsav dalal
 
voltammetry basics.pptx
voltammetry basics.pptxvoltammetry basics.pptx
voltammetry basics.pptx
IslamMohsenDarwish
 
Electrode potential and its applications
Electrode potential and its applicationsElectrode potential and its applications
Electrode potential and its applications
Saba Shahzadi
 
double co-sensitization strategy using.pdf
double co-sensitization strategy using.pdfdouble co-sensitization strategy using.pdf
double co-sensitization strategy using.pdf
Awad Albalwi
 
Electrochemistry part4
Electrochemistry part4Electrochemistry part4
Electrochemistry part4
Awad Albalwi
 

More Related Content

What's hot

Performance Analysis of Actual Step and Mesh Voltage of Substation Grounding ...
Performance Analysis of Actual Step and Mesh Voltage of Substation Grounding ...Performance Analysis of Actual Step and Mesh Voltage of Substation Grounding ...
Performance Analysis of Actual Step and Mesh Voltage of Substation Grounding ...
Editor IJCATR
 
Coulometric method of analysis
Coulometric method of analysisCoulometric method of analysis
Coulometric method of analysis
Siham Abdallaha
 
Electrochemical-reactions
Electrochemical-reactionsElectrochemical-reactions
Electrochemical-reactions
Siyavula
 
Electrochemistry, electrophoresis, ise
Electrochemistry, electrophoresis, iseElectrochemistry, electrophoresis, ise
Electrochemistry, electrophoresis, ise
Angelica Nhoj Gemora
 

What's hot (20)

Ion selective electrodes
Ion selective electrodesIon selective electrodes
Ion selective electrodes
 
Coulometry and Electrogravimetry
Coulometry and ElectrogravimetryCoulometry and Electrogravimetry
Coulometry and Electrogravimetry
 
Jk
JkJk
Jk
 
Performance Analysis of Actual Step and Mesh Voltage of Substation Grounding ...
Performance Analysis of Actual Step and Mesh Voltage of Substation Grounding ...Performance Analysis of Actual Step and Mesh Voltage of Substation Grounding ...
Performance Analysis of Actual Step and Mesh Voltage of Substation Grounding ...
 
Coulometric method of analysis
Coulometric method of analysisCoulometric method of analysis
Coulometric method of analysis
 
Potentiometry
PotentiometryPotentiometry
Potentiometry
 
Electrogravimetry
ElectrogravimetryElectrogravimetry
Electrogravimetry
 
Electro chemistry
Electro chemistryElectro chemistry
Electro chemistry
 
C.v data
C.v dataC.v data
C.v data
 
Electrochemical-reactions
Electrochemical-reactionsElectrochemical-reactions
Electrochemical-reactions
 
Cyclic voltammetry
Cyclic voltammetryCyclic voltammetry
Cyclic voltammetry
 
Potentiometry
PotentiometryPotentiometry
Potentiometry
 
Voltammetry vipul
Voltammetry vipulVoltammetry vipul
Voltammetry vipul
 
ION SELECTIVE POTENTIOMETRY
ION SELECTIVE POTENTIOMETRYION SELECTIVE POTENTIOMETRY
ION SELECTIVE POTENTIOMETRY
 
Electrochemistry, electrophoresis, ise
Electrochemistry, electrophoresis, iseElectrochemistry, electrophoresis, ise
Electrochemistry, electrophoresis, ise
 
Coulometry Manik
Coulometry ManikCoulometry Manik
Coulometry Manik
 
1 Potentiometry
1 Potentiometry1 Potentiometry
1 Potentiometry
 
Cyclic Voltametery
Cyclic VoltameteryCyclic Voltametery
Cyclic Voltametery
 
voltammetry basics.pptx
voltammetry basics.pptxvoltammetry basics.pptx
voltammetry basics.pptx
 
Electrode potential and its applications
Electrode potential and its applicationsElectrode potential and its applications
Electrode potential and its applications
 

More from Awad Albalwi

More from Awad Albalwi (20)

double co-sensitization strategy using.pdf
double co-sensitization strategy using.pdfdouble co-sensitization strategy using.pdf
double co-sensitization strategy using.pdf
 
Electrochemistry part4
Electrochemistry part4Electrochemistry part4
Electrochemistry part4
 
Electrochemistry part3
Electrochemistry part3Electrochemistry part3
Electrochemistry part3
 
Electrochemistry part2
Electrochemistry part2Electrochemistry part2
Electrochemistry part2
 
Electrochemistry part1
Electrochemistry part1Electrochemistry part1
Electrochemistry part1
 
Report writing arabic lang 4
Report writing arabic lang 4Report writing arabic lang 4
Report writing arabic lang 4
 
Data analysis Arabic language part 3
Data analysis Arabic language part 3Data analysis Arabic language part 3
Data analysis Arabic language part 3
 
Research methodology Arabic language part 2
Research methodology Arabic language part 2Research methodology Arabic language part 2
Research methodology Arabic language part 2
 
Research methodology Arabic language part 2
Research methodology Arabic language part 2Research methodology Arabic language part 2
Research methodology Arabic language part 2
 
Research methodology Arabic language part 1
Research methodology Arabic language part 1Research methodology Arabic language part 1
Research methodology Arabic language part 1
 
Crystal Structure, Topological and Hirshfeld Surface Analysis of a Zn(II) Zwi...
Crystal Structure, Topological and Hirshfeld Surface Analysis of a Zn(II) Zwi...Crystal Structure, Topological and Hirshfeld Surface Analysis of a Zn(II) Zwi...
Crystal Structure, Topological and Hirshfeld Surface Analysis of a Zn(II) Zwi...
 
Poster conference - Template
Poster conference - TemplatePoster conference - Template
Poster conference - Template
 
What evidence is there for water on mars 2009
What evidence is there for water on mars 2009What evidence is there for water on mars 2009
What evidence is there for water on mars 2009
 
Application of Statistical and mathematical equations in Chemistry -Part 6
Application of Statistical and mathematical equations in Chemistry -Part 6Application of Statistical and mathematical equations in Chemistry -Part 6
Application of Statistical and mathematical equations in Chemistry -Part 6
 
Application of Statistical and mathematical equations in Chemistry -Part 6
Application of Statistical and mathematical equations in Chemistry -Part 6Application of Statistical and mathematical equations in Chemistry -Part 6
Application of Statistical and mathematical equations in Chemistry -Part 6
 
Application of Statistical and mathematical equations in Chemistry -Part 5
Application of Statistical and mathematical equations in Chemistry -Part 5Application of Statistical and mathematical equations in Chemistry -Part 5
Application of Statistical and mathematical equations in Chemistry -Part 5
 
Application of Statistical and mathematical equations in Chemistry -Part 4
Application of Statistical and mathematical equations in Chemistry -Part 4Application of Statistical and mathematical equations in Chemistry -Part 4
Application of Statistical and mathematical equations in Chemistry -Part 4
 
Application of Statistical and mathematical equations in Chemistry -Part 3
Application of Statistical and mathematical equations in Chemistry -Part 3 Application of Statistical and mathematical equations in Chemistry -Part 3
Application of Statistical and mathematical equations in Chemistry -Part 3
 
Application of Statistical and mathematical equations in Chemistry Part 2
Application of Statistical and mathematical equations in Chemistry Part 2Application of Statistical and mathematical equations in Chemistry Part 2
Application of Statistical and mathematical equations in Chemistry Part 2
 
Application of Statistical and mathematical equations in Chemistry Part 1
Application of Statistical and mathematical equations in Chemistry Part 1Application of Statistical and mathematical equations in Chemistry Part 1
Application of Statistical and mathematical equations in Chemistry Part 1
 

Electrochemistry part8