Робота 6.1. Електролітичне одержання міді.

Мета роботи: провести електроліз водного розчину CuSO₄ та визначити вихід за струмом міді.

При електролізі водного розчину CuSO₄ з мідними електродами на катоді відновлюються іони міді

,

внаслідок чого маса катода збільшується, а на аноді відбувається окиснення міді

,

що супроводжується розчиненням матеріалу анода і зменшенням його маси. Тому анод повинен бути більш масивним.

Перед початком експерименту катод зачищають наждаковим папером, протирають від металевого пилу фільтрувальним папером і зважують на аналітичних терезах. Занурюють електроди у розчин, розраховують площу зануреної частини катода і обчислюють силу струму, виходячи з катодної густини струму 10 – 20 мА/см² (за вказівкою викладача). Якщо густина струму більша за зазначену, то осаджена мідь погано утримується на катоді і може осипатися, зменшуючи катодну масу.

До джерела постійного струму з напругою 10 – 15 В послідовно підключають амперметр і електролізер. Вмикають одночасно напругу та секундомір і за допомогою випрямляча струму установлюють розраховану силу струму. Сила струму повинна бути сталою впродовж всього досліду. Електроліз проводять протягом 0, 5 – 1 години (за вказівкою викладача), після чого установку знеструмлюють і фіксують час закінчення експерименту. Катод виймають з розчину, промивають дистильованою водою, промокають фільтрувальним папером, висушують на повітрі та зважують на аналітичних терезах.

Звіт

1. Дані експерименту:

площа поверхні катода см²;

густина струму мА/см²; сила струму А;

тривалість електролізу год. або с;

маса катода: до електролізу г; після електролізу г;

маса осадженої міді г.

2. Розрахунок за рівнянням (6.2) теоретичної маси міді: г.

3. Обчислення за формулою (6.4) виходу міді за струмом: %.

4. Визначення товщини мідного покриття: мкм.

( г/см³ – густина міді).

5. Висновок.