Лабораторна робота №2 Визначення електрохімічного еквівалента речовини

1. Починайте роботу тільки з дозволу вчителя.

2. Уважно слухайте інструктаж та чітко дотримуйтесь інструкцій.

3. Не торкайтеся приладів, дротів і реактивів без дозволу вчителя.

4. Збирайте електричні кола лише за схемою та при вимкненому джерелі струму.

5. Під час роботи не відволікайтеся і не відволікайте інших.

6. Не залишайте без нагляду увімкнені прилади, електричні кола та нагрівальні пристрої.

7. Після завершення роботи вимкніть прилади, приведіть робоче місце в порядок.

8. У разі несправності обладнання, розливу реактивів чи травм — негайно повідомте вчителя.

Будьте уважні, обережні та дисципліновані.

Пам’ятайте: безпека — запорука успішної роботи!

1. З першого закону Фарадея для електролізу (m = kIT) отримайте формулу для визначення електрохімічного еквівалента.

2. Запишіть план проведення експерименту щодо визначення електрохімічного еквівалента.

1. Закріпіть електроди в тримачі.

2. Занурте електроди, закріплені в тримачі, в розчин електроліту на 2–3 хв, потім дістаньте їх і промокніть серветкою.

3. Вийміть один з електродів із тримача. На верхній частині електрода зробіть будь-яку позначку — цей електрод слугуватиме катодом.

4. Зважте електрод із позначкою з точністю до 10 мг і знову закріпіть електрод у тримачі.

5. Складіть електричне коло за схемою на рис. 2.

   

6. Занурте електроди в розчин купрум(ІІ) сульфату, замкніть ключ і за допомогою реостата встановіть силу струму в колі не більше 1 А. Зафіксуйте час початку електролізу.

7. Здійснюйте електроліз протягом 15 хв, увесь час слідкуючи за показом амперметра та підтримуючи за допомогою реостата силу струму в колі незмінною.

8. Після закінчення часу, відведеного для електролізу, розімкніть коло, вийміть електрод із шаром міді з тримача, дуже обережно промокніть його серветкою та зважте.

   

   Опрацювання результатів експерименту

   Результати обчислень відразу заносьте до таблиці.

   Визначте масу міді, що виділилася на катоді:

   $\Delta m=m-m_0$ Результат подайте в міліграмах.

   Знайдіть значення електрохімічного еквівалента міді:

   $k=\frac{\Delta m}{It}$ Результат округліть до двох значущих цифр.

За потреби ви можете скористатися відеоінструкцією до виконання лабораторної роботи, у якій покроково показано процес проведення експерименту та заповнення таблиці.

Проаналізуйте експеримент і його результати. Зробіть висновок, у якому зазначте:

1. яке явище ви досліджували;

2. які фізичні величини вимірювали;

3. чи збіглося виміряне значення електрохімічного еквівалента міді з табличним;

4. у чому, на вашу думку, причина розбіжності.

Запропонуйте спосіб визначити масу хлору, що виділяється на аноді за певний час електролізу водного розчину натрій хлориду (кухонної солі), якщо є таке обладнання:

• джерело живлення;

• з’єднувальні проводи;

• два набори для електролізу (дві склянки, два тримачі, чотири електроди);

• терези;

• водний розчин купрум(ІІ) сульфату;

• водний розчин натрій хлориду;

• таблиця електрохімічних еквівалентів.

1. Що називають електролізом?

2. Сформулюйте перший закон Фарадея.

3. Які фізичні величини необхідно виміряти, щоб визначити електрохімічний еквівалент речовини?

4. Чому перед зважуванням електрод необхідно промити та висушити?

5. Які причини можуть спричинити розбіжність між експериментальним і табличним значеннями електрохімічного еквівалента?