Способ определения параметров электролиза

(51)5 6 09 В 23 ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕ ОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВ К АВТ особам проо физике, в еству. Цель пособам пр по физике зах и средн ия электрол в ау лен гирь на няют из щийся на лиз о в элекри помором ыслу вому коод электоду 2 ю подвея расч в раст виями р праваета вор авРк Рк Р где (п - масса катода;ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯПРИ ГКНТ СССР(71) Липецкий государственный педагогический институт(54) СПОСОБ ОПРЕДЕЛЕНИЯРОВ ЗЛ Е КТРОЛ ИЗА(57) Изобретение относится к спведения лабораторных работ ичастности в курсе по электрич Изобретение относитс ведения лабораторных ра может быть использовано школах в ходе изучения яв за в курсе электричества.Цель изобретения - сти и упрощение процесс сы выделившегося на катСущество способа за что при определении па лиза путем измерения ма ся на катоде веществ измерение при помощи в до и после пропускания электрического тока, мас ют при полном погружени согласно формуле повышение точно- а измерения масоде вещества.ключается в том, раметров электроссы выделившего- а, включающем есов массы катода через электролит су катода измеря- и его в электролит изобретения - повышение точности и упрощение процесса измерения массы выделившегося на катоде вещества. Способ включает измерение с помощью весов массы катода до и после пропускания через электролит электрического тока, причем катод выполняют из того же материала, что и выделяемый на нем в ходе электролиза, а массу катода п)к измеряют при полном погружении его в электролит согласно формуле тк = (р к/р К - рэ )пг, где р к и р - плотности материала катода и электролита соответственно, тг - масса гирь на чашке весов, 1 ил,р к - плотность материала катода;р, - плотность электролита;и), - показания весов (массачашке весов), при этом катод выпалтого же материала, что и выделяюнем в ходе электролиза,На чертеже приведена схема реации предлагаемого способа.Измерение массы погруженногтролит 1 катода 2 осуществляют ищи рычажных весов 3, к правому кокоторых прикреплен катод 2, а к леромыслу - чашка 4 с гирями 5. Подвтрического напряжения к каосуществляют через металлическуску 6 и съемный контакт 7.Чтобы вывести формулу длмассы электрода, погруженногоэлектролита, воспользуемся услоновесия коромысла весов. Еслилевая подвески и чашки весов одинаковы, а плечи коромысла имеют одинаковую длину, то стрелка 8 весов находится в положении равновесия при условии равенства сил натяжения; действующих на правое Щ и левое 5 сТ)плечи коромысла (в силу натяжения входят и силы тяжести, действующие на чашки весов).Как видно из схемы действующих сил, указанных на чертеже, 10Т+ГА." в К с 1=0 (1) Т+вг о=0, (2) где - ГА выталкивающая сила;вк - масса катода;п 1 г - масса гирь; 15 ц - ускорение свободного падения.В,скалярном виде проекции сил дают Т = п 1 к 9 - ГА, (3) Т. =гпг 9 (4) Так как левые части этих уравнений рав ны, топ 1 к 9 - ГА = п 1 г9 (5) Выталкивающая сила определяется по известной формулеГА= Рь 9 Чк (6) 25 где р - плотность электролита;Чк - объем погруженной части катода (при полном погружении - объем всего катода).Учитывая, что Чк=вк/ рк(7), и, подста вив в(6) и(5), получаемвквк 9 Рэ ц =вг ц.РкРешая полученное уравнение относи тельно щк, получимп 1 к=вгРк(8)Рк - ЪТаким образом, если известны плотности материала катода и электролита, то мас су катода легко можно определить по массе гирь, находящихся на чашке весов. По вычисленным согласно уравнению (8) массам катода легко вычисляют электро- химический эквивалент К осажденного ма- териала- Рк вт (9)с рк-р,с где - сила протекающего через электролит тока;с - время его прохождения;Лвк и Лв, - прирост масс катода и гирь соответственно в ходе пропускания тока через электролит.Постоянную Фарадея Г находят по фор- . мулем мс рк - р.т тай, Рк (10)где М - молярная масса вещества, которая осаждается на катоде;Е - его валентность. Формула изобретения Способ определения параметров электролиза путем измерения массы выделяющегося на катоде вещества, включающий измерение при помощи весов массы катода до и после пропускания через электролит электрического тока, о т л и ч а ю щ и й с я тем, что, с целью повышения точности и упрощения процесса измерения, катод выполняют из того же материала, что и выделяющийся при электролизе, измерение массы проводят подвешиванием погруженного в электролит катода к весам с использованием формулыВк - -ВгРк - Рзгде вк и гпг - массы катода реальная и по показаниям весов, соответственно;рк и р - плотности материала катода и электролита соответственно.1640735 оставитель О. Крои ехред М.Морге нтал Редактор С, Патрушева авцов рект изводственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул.Гагарина, 1 Заказ 1018 Тираж 294 Подписное ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГК 113035, Москва, Ж, Раушская наб., 4/5