Full resolution (JPEG) - On this page / på denna sida - VIII. Elektrokemisk industri. Av Gösta Angel - Elektrolys i vattenlösning - De från teknisk synpunkt viktigaste elektrokemiska begreppen och lagarna
<< prev. page << föreg. sida << >> nästa sida >> next page >>
Below is the raw OCR text
from the above scanned image.
Do you see an error? Proofread the page now!
Här nedan syns maskintolkade texten från faksimilbilden ovan.
Ser du något fel? Korrekturläs sidan nu!
This page has never been proofread. / Denna sida har aldrig korrekturlästs.
378
ELEKTROKEMISK INDUSTRI.
Liksom metallerna tillskrivas även metalloiderna ett elektrolytiskt lösningstryck.
Nernst har härlett följande samband mellan katodpotentialen£2
och kat jonkoncentrationen c2 för en metall (gällande för 18°):
o I
£2 — S 2 “r
0.058 ,
- log
c2,
vari £°2 betecknar katodpotentialen vid c2 = 1, d. v. s. vid en koncentration av 1 gramjon
per liter, och n metallens atomvärde.
För a n 0 d p o t e n t i a 1 e n £X har härletts en motsvarande
formel:
o 0.058
£1 = £ 1 — ––- log Ci.
n
Av dessa formler framgår, att elektrodpotentialerna ändras relativt obetydligt vid
ändring av jonkoncentrationen. Man finner sålunda exempelvis, att om j 0 n k o
n-centrationen genom utspädning minskas till en tiondel,
så ökas elektrodpotentialen endast med 0.05 8 volt för en
envärdig j o n (av vilket ämne som helst), m e d 0.029 volt för en
tvåvärdig jono. s. v.
Med hjälp av Nernsts formler kan man beräkna elektrodpotentialen för ett ämne
vid olika jonkoncentrationer, om man endast känner storleken av £\ respektive £°2, den
s. k. normalpotentialen, för ämnet i fråga. Det har emellertid visat sig svårt att
exakt bestämma den absoluta storleken av normalpotentialerna. I regel intresserar man
sig dock endast för skillnaden mellan elektrodpotentialerna. Man har därför kommit
överens om att sätta potentialskillnaden mellan en vätgaselektrod (i form av ett platinerat
platinableck, mättat med vätgas) och en lösning av 2-n svavelsyra (i vilken
vätejonkoncentrationen är nära = 1) = i 0 och hänföra alla andra elektronpotentialer till
denna väte-normalpotential.
Värdet å normalpotentialen för de viktigaste ämnena angives i nedanstående tabell.
Elektrod e° volt
K, K+ . . . -2.92
Na, Na+ . . -2.71
Mg, Mg+ + . -1.87
Zn, Zn++ . . -0.76
Som synes äro grundämnena i tabellen ordnade i följd efter storleken av
normalpotentialerna. Denna ordningsföljd kallas för grundämnenas
elektrokemiska spänningsserie.
Denna tabell utgör grundvalen för beräkning av sönderdelningsspänningen vid
elek-trolys. Det är härvid att märka, att normalpotentialerna liksom de därur med Nernsts
formel beräknade elektrodpotentialerna vid olika jonkoncentrationer ange den spänning,
som minimalt erfordras för avskiljande av respektive ämnen i oförändrad form, den
s. k. reversibla elektrodpotentialen. För bedömning av den realiter
erforderliga urladdningsspänningen måste man taga hänsyn till flera olika fenomen,
som uppträda vid elektroderna.
Vid all elektrolys äger en större eller mindre utarmning på joner invid elektroderna
Fe, Fe++ . . -0.44
Cd, Cd++ . . -0.40
Ni, Ni++ . . -0.25
Pb,Pb++. . -0.13
H2, H+ . . . ±0.00
Cu, Cu++ . +0.34
Hg, Hg++ . +0.80
Ag, Ag+ . . +0.80
O2, OH- . . +0.40
J2, J ... + 0.54
Br2, Br~ . . +1.07
Cl2, Cl- . . +1.36
<< prev. page << föreg. sida << >> nästa sida >> next page >>