Elektroliz Nedir?

Elektroliz Nedir?



Bir elektrik akımı tarafından aşılan bir elektrolitin uğradığı
ayrışmaya elektroliz denir. Elektroliz, bu akımın elektrolit içinde
iletilmesiyle birlikte gelişir. Elektrolit, çoğunlukla erimiş olarak ya
da bir tuz eriyiğinin sulu çözeltisi halindedir. Volta pilinin
bulunmasıyla (1800) ve suyun elektrolizine uygulanmasıyla ilgili ilk
deneyler, XIX. yy’ın başlarında gerçekleştirilmiştir.Elektroliz
sözcüğünün, olayı özel olarak inceleyen Michael Faraday tarafından
ortaya atıldığı sanılmaktadır.

Elektroliz ile ilgili bazı terimler:

Elektrolit:İçinde serbest iyon bulunduran ortamlara denir.

Elektrot:Elektrolit içine batırılan metallere denir.

Anot:Bir elektroliz kabında üreticinin pozitif kutbuna bağlı elektroda denir.

Katot: Elektroliz kabında üreticinin negatif kutbuna bağlı elektroda denir.

Elektrolizin Uygulama Alanları



Elektroliz, öncelikle, elektrolizle metalürjilerde, metallerin
hazırlanmasında (çözünmez anot) ya da arıtılmasında (çözünür anot)
kullanılır. Elektroliz, ayrıca, galvanoplastide, bir elektrolitik metal
birikimiyle metal birikimiyle döküm kalıbına biçim vermede aşınmaya
karşı korumada ve bir metal çökeltisiyle metallerin kaplanmasında
(sözgelimi, nikel kaplama, çinko kaplama, kadmiyum kaplama, krom
kaplama, gümüş ya da altın kaplama) baş vurulan bir yöntemdir. Arı
hidrojen, özellikle, suyun elektroliziyle elde edilir. Öbür
uygulamaları arasında, gaz üretimi (klor), metal üstünde koruyucu
oksitli anot tabakalarının elde edilmesi (alüminyumun, alümin
aracılığıyla anotlaştırılması işlemi) elektrolizle parlatma, metallerin
katot ya da anot olarak yağlardan arındırılması sayılabilir.
Elektroliz, akım şiddetlerinin, özellikle de voltametrelerdeki akım
miktarlarının ölçülmesine de olanak verir. Sürekli akım yardımıyla,
organik dokuların ayrıştırılmasına dayanan tedavi elektrolizi,
cerrahide sinir uçlarının (nöronların), sertleşen urların, burun
deliklerindeki poliplerin yok edilmesinde, sidik yolu (üretra) ya da
yemek borusu daralmalarının tedavisinde vb. kullanılır.

ELEKTROLİZDEN YARARLANMA



1.Metallerin Ayrıştırılması

Bunun için hangi metal ayrıştılıcaksa,o metalin bir tuzunun çözeltisi
hazırlanır.Bu yöntem en çok bakır matali için kullanılır.Çözelti içine
batırılan elektrotlardan biri arı bakır diğeri de arı olmayan
bakırdır.Bakır iyonları (+)yüklü olduğundan katoda gider orada
nötrleşerek arılaştırılmış olur.

2.Metalle Kaplamacılık

Herhangi bir metalle kaplamak istediğimiz bir cisim elektroliz kabında
katot olarak kullanılır.Hangi metalle kaplamak istiyorsak o da anot
olarak seçilir.Çözelti yerine anot olarak kullanılan metalin tuzunun,
sudaki çözeltisi alınırTeknikte kromaj,nikelaj ve gümüşle kaplama bu
metodla olur.Bir demir çatal nikelle kaplanmak isteniyorsa,çatal
katot,nikel ise anot olarak seçilir.Çözelti olarak nikel tuzu çözeltisi
kullanılır.Sulu çözelti içindeki nikel iyonları katoda gider ve element
halinde birikerek kaplama olayını gerçekleştirirler

-1-
Suyun Elektroliz Deneyi



Deneyin amacı:Suyun,elektroliz yoluyla hidrojen ve oksijene ayrılması.

Araç ve Gereçler: 8 yuvarlak pil ve pil yatağı (veya 12 voltluk doğru akım güç kaynağı)

İletken teller ve tel tutturucuları

3 beherglas (250 cm3)

3 deney tüpü

6 çelik elektrot

Çamaşır suyu sodası çözeltisi



Ön bilgiler ve deney yapılışı: Temiz bir kaba 500cm3 saf su konur. 60
gr çamaşır sodasını (Na2 CO3 H2 O) azar azar su içine döküp
karıştırarak çözünüz. Daha sonra çözeltiye, 1000cm3’e çıkıncaya kadar
saf su ilave edilir. Böylece yaklaşık %5’lik çözelti hazırlanmış olur.
250 cm3’lük temiz bir beherin üçte ikisine kadar çözelti konur. İki
deney tüpü alarak bunlar ağızlarına kadar ağızlarına kadar çözeltiyle
doldurulur. Kesiti tüp ağzından daha geniş bir tıpayı parmağınızla bu
tüpün ağzında tutarak tüp ters çevrilir ve beherdeki çözeltiye
daldırılır. Daha sonra parmak çekilir ve tıpa çözeltiden alınır.
Böylece tüp içine hava girmesi önlenmiş olur. İkinci tüp için de aynı
işlem yapılır. İki çelik elektrot alınarak bunları, birer uçları
çözelti içindeki tüpler içine girecek şekilde yerleştirilir.
Elektrotların çözelti dışında kalan uçlarına tel tutturucuları ile
iletken teller bağlanır. İletken tellerden birinin ucunu seri bağlı
pillerin veya doğru akım güç kaynağının (+) ucu ile birleştirilir.
Diğer iletken ucunu pil veya güç kaynağının (-) ucuna dokundurulup
çekilir.

Elektroliz kabındaki elektrotlardan güç kaynağının (+) ucuna
bağlanmıştı. Şimdi de diğer elektrotu güç kaynağının (-) ucuna bağlanıp
saate bakılır.5, 10, 15. dakikada tüplerde toplanan gaz miktarları
tüpler üzerinde işaretlenir ve devre kesilir. Güç kaynağının (-) ucuna
bağlı elektrotun bulunduğu tüpte hidrojen gazı diğer tüpte de oksijen
gazı toplanır.

Sonuç: Su, kendini meydana getiren hidrojen ve oksijene ayrışmış olur.

Elektrolizi Kim Bulmuştur?


Michael Faraday



(Newington, Surrey, bugün Southwark – Hampton Court 1791-1867)


Bir demir işçisinin oğluydu. Londra’da bir kitapçı kırtasiyede
çalışmaya başladı, daha sonra bir ciltçinin yanında çırak oldu. Böylece
çok sayıda kitap okuma fırsatını buldu ve özellikle Kimya ve elektriğe
ilgi duydu. Geceleri Davy’nin Royal İnstitution’da verdiği derslere
katıldı ve bilimsel konferansları izledi. Davy burada kendisine
asistanlık görevi verdi; aynı yerde 1825’te laboratuar müdürü, 1833’te
de kimya profesörü oldu.



Kimya ile ilgili ilk araştırmalarında maden kömürü katranlarında
benzeni buldu. Basit bir aletin içinde sıkıştırma ve soğutma yoluyla,
çağında bilinen hemen hemen bütün gazları sıvılaştırmayı başardı.
Qersted’in buluşundan sonra 1824 yılında elektromanyetikliği incelemeye
başladı ve bir mıknatısın elektrik akımı üzerindeki etkisini gözledi;
böylece Ampére’in kuramlarını tamamlamış oldu. Bu yolla, sürekli
mıknatısların etkisi altındaki bir devreyi döndürmeyi başardı ve
elektrik motorunu çalıştıracak ilkeyi bulmuş oldu. 1831’de, kuşkusuz en
önemli buluşunu gerçekleştirdi: mekanik enerjiyi elektrik enerjisine
çeviren elektromanyetik indüklemeyi bularak dinamoların yapımını
sağladı.1833’te elektroliz kuramını ortaya koydu; olayın adını,
elektrot ve iyon terimlerini ortaya attı: kendi adını taşıyan nitelik
ve nicelik yasalarını belirledi. Daha sonra elektrostatikle uğraştı,
1843’te elektroskopa bağlı silindir yardımıyla elektriğin korunumu
ilkesini doğruladı. Etkiyle elektriklenme kuramını ortaya koydu; çukur
bir iletkenin ( Faraday kafesi) elektrostatik etkilere ekran
oluşturduğunu gösterdi. 1846’da elektrostatik enerjinin dielektriklerde
yerleştiğini buldu. Bu buluşu Maxwell’in elektromanyetiklik kuramını
geliştirmesine yardımcı oldu ve elektrikle Hertz dalgaları arasındaki
bağıntıları açıklamaya yaradı. Yine bu buluş yalıtkanların özgül
indükleme gücünü tanımlamayı sağladı. 1838’de elektro-ışıldama olayını
ortaya koydu. 1845 tarihli son buluşları, polarize ışığın manyetik alan
üzerindeki etkisi de diyamanyetikliktir.