การแยกสลายด้วยไฟฟ้า(Eletrolysis)

1. การทดลอง

1.1. อุปกรณ์

1.1.1. 1.บิกเกอร์ขนาด 250 ลบ.ซม

1.1.2. 2.กระบอกตวง 50 ลบ.ซม.

1.1.3. 3.บิวเรตขนาด 50 ลบ.ซม.

1.1.4. 4.ขั้วไฟฟ้าทำด้วยลวดนิโครมที่มีหลอดหุ้ม

1.1.5. 5.ขั้วไฟฟ้าทำด้วยลวดทองแดง

1.1.6. 6.นาฬิกาจับเวลา

1.1.7. 7.แอมป์มิเตอร์ 200 mAพร้อมกับตัวต้านทานที่ปรับค่าได้

1.1.8. 8.เครื่องจ่ายไฟฟ้ากระแสตรง

1.1.9. 9.ไม้บรรทัด

2. หลักการ

2.1. 1.แรงเคลื่อนไฟฟ้าของเซลล์มีค่าเป็นบวกแสดงว่าเซลล์ไฟฟ้านี้สามารถผลิตกระแสไฟฟ้าได้

2.1.1. New node

2.2. 2.แรงเคลื่อนไฟฟ้าของเซลล์มีค่าเป็นลบเซลล์ไฟฟ้านี้ไม่สามารถผลิตกระเเสไฟฟ้าได้

2.2.1. อาศัยพลังงานจากแหล่งไฟฟ้าภายนอก

2.3. 3.การเปลี่ยนแปลงทางเคมีโดยอาศันพลังงานไฟฟ้าจากภายนอกเรียกว่าการแยกสลายด้วยไฟฟ้า(Eletrolysis)

2.3.1. 1.แหล่งใหพลังงานไฟฟ้า

2.3.2. 2.ขั้วไฟฟ้า(eletrode)

2.3.3. 3.สารละลายอิเล็กโทรไลต์(eletrolyte)

2.4. 4.สิ่งที่เป็นตัวกำหนดปริมาณผลิตภัณฑ์ที่เกิดจากกระบวนการแยกสลายด้วยไฟฟ้าคือปริมาณไฟฟ้า

3. วัติถุประสงค์

3.1. 1. เพื่อศึกษาหลักของกระบวนการการแยกสลายด้วยไฟฟ้า(Electrolysis)

3.2. 2.เพื่อศึกษาวิธีการแยกสลายด้วยไฟฟ้าของนำ

3.3. 3.เพื่อหานำหนักอะตอมของทองเดงโดยวิธีทางการเเยกสลายด้วยไฟฟ้า

4. วิธีการทดลอง

4.1. 1.นำลวดทองแดงและลวดนิโครมมาขัดให้สะอาดด้วยกระดาษทราย แล้วนำไปชั่งให้รู้นำหนักที่แน่นอน บันทึกนำหนักไว้

4.2. 2.จัดตั้งอูปกรณ์ดังรูปที่ 3 โดยงอลวดทองแดงและลวดนิโครมจากนั้นนำมาสอดเข้าที่ปลายบิวเรตที่ควำอยุ่ในบิกเกอร์ขนาด250ลบ.ซม.โดยที่ปลายลวดทองแดงเสมอกับลวดนิโครม

4.3. 3.เติมกรดซัลฟิวริกจำนวน150ลบ.ซม.ในบิกเกอร์

4.4. 4.ดูดสารละลายเข้าบิวเรตให้มีปริมาตร 45 -50 ลบ.ซม.

4.5. 5.ใช้คริบที่ต่อเข้ากับขั้วลบของเครื่องจ่ายไฟฟ้ากระแสตรงคีบที่ลวดนิโครมและคริบที่ตอผ่านแอมป์มิเตอร์คีบเข้าที่ลวดทองแดง

4.6. 6.จ่ายไฟให้กับระบบพร้อมกับเริ่มจับเวลาทันที

4.7. 7.ปรับปุ่มตัวต้านทานจนเเอมป์มิเตอร์อ่านค่าได้200mA ขณะนี้จะสังเกตเห็นก๊าซไฮโดรเจนที่ลวดนิโครม(เมื่อเวลาผ่านไปอาจมีตะกอนทองแดง)

4.8. 8.หลังจากที่กีซไฮโดรเจนเกิดขึ้นในบิวเรตได้ปริมาตร 30 -35 ลบ.ซม. ให้หยุดทำการทดลอง

4.9. 9.อ่านระดับของสารละลายที่เหลืออยุ่ในบิวเรตวัดความสูงขิงสารละลายที่เหลือโดยใช้ไม้บรรทัดและเวลาที่ใช้ทำการทดลอง บันทึกผลการทดลองที่ได้

4.10. 10.ปลดปากคริปที่ขั้วทั้งสองออกนำลวดทองแดงไปล้างนำให้สะอาดเช้ดให้แห้ง นำลวดทองแดงไปชั่งบันทึกผลการทดลองที่ได้

4.11. 11.วัดอุณหภูมิเเละความดันห้องขณะทำการทดลองจดบันทึกไว้

4.12. 12.ทำการทดลองซำในข้อ 1-9 ดดยใช้ลวดทองแดงเส้นเดิมแต่เปลี่ยนสารละลายกรดซัลฟิวริก0.5 M

4.13. 13.คำนวนหานำหนักอะตอมของทองแดงจากปริมาณไฟฟ้าที่ใช้

4.14. 14.คำนวนหานำหนักอะตอมของทองแดงจากปริมาณก๊าซไฮโดรเจนที่เกิดขึ้น

4.15. 15.หาความผิดพลาดร้อยละของนำหนักอะตอมทองแดงที่ได้ในการคำนวนจากปริมาณไฟฟ้าที่ใช้และปริมารกีซไอดรเจนที่เกิดขึ้นโดยเทียบนำหนักอะตอมของทองแดงตามค่าจริง