برقکافت سدیم کلرید غلیظ و رقیق

چکیده:

NaCL در حالت های غلیظ و رقیق متفاوت است. در اینجا به بررسی این حالت ها می پردازیم.

شرح درس:

برقکافت NaCL غلیظ:

در برقکافت محلول غلیظ نمک خوراکی( NaCL)، رقابت کاتدی بین یون Na⁺_(aq)  و مولکولH₂O_(L)    وجود دارد . همان طور که در مطالب قبل ذکر شد، مولکول های آب در رقابت کاتدی با کاتیون های گروه یک برنده هستند. در نتیجه نیم واکنش کاتدی به این صورت خواهد بود:

در آند رقابت بین CL^-_(aq) ، غلیظ و مولکول آب است. اگر به یاد داشته باشید در مطالب قبل گفته شد که مولکول آب در رقابت آندی با یون CL^-_(aq)  رقیق یا استاندارد برنده است. اما در این جا غلظت یون CL^-_(aq)  بالا بوده و مولکول آب در برابر CL^-_(aq) غلیظ بازنده است.

نکته: با تغییر غلظت CL^-_(aq) ، مقدار پتانسیل الکترودی آن نیز تغییر کرده و هرچه غلظت یون CL^-_(aq) بیش تر شود پتانسیل الکترودی کوچک تر می گردد.

نیم واکنش آندی به این صورت خواهد بود:

نکته: از آنجا که در اطراف کاتد یون OH^-_(aq)  تولید می شود، در حضور فنول فتالین، محلول اطراف کاتد به رنگ ارغوانی در می آید.

نکته: در برقکافت NaCL غلیظ در اطراف کاتد، به دلیل وجود گاز هیدروژن و یون OH^-_(aq) و Na⁺_(aq)   و NaOH_(aq)  و H_2(g)  در اطراف آند CL_2(g)  به دست می آید.

برقکافتNaCL رقیق:

در برقکافت NaCL رقیق نیز، رقابت کاتدی بین Na⁺_(aq)  و مولکول های آب بوده که مولکول های آب برنده می شوند و رقابت آندی بین CL^-_(aq)  رقیق و مولکول های آب است که باز هم برنده مولکول های آب هستند.

بد نیست در مورد برقکافت محلول رقیق نمک خوراکی نکات زیر را بدانید:

• این برقکافت در واقع به معنی برقکافت آب است؛ زیرا در آند و کاتد مولکول های آب در رقابت برنده می شوند.
• ضمن برقکافت، غلظت NaCL به مرور زیاد می شود. زیرا آب مصرف شده و حجم محلول کاهش می یابد. کاهش حجم با ثابت ماندن تعداد مول های حل شده ی NaCL، افزایش غلظت را در پی دارد.
• بر اثر برقکافت، PH محلول تغییری نمی کند، زیرا میزان تولید H⁺_(aq)  در آند با میزان تولید OH^-_(aq)  در کاتد برابر است.

مرکز یادگیری سایت تبیان - تهیه و تنظیم: مهسا شاه حسینی