කොපර් සල්ෆේට් ද්‍රාවණය
ඊළඟට කාබන් ඉලෙක්ට්‍රෝඩ යොදා ජලීය කොපර් සල්ෆේට් ද්‍රාවණයක් විද්‍යුත් - විච්ඡේදනය කරමු.
ක්‍රියාකාරකම 12.2.3
අවශ්‍ය ද්‍රව්‍ය: කොපර් සල්ෆේට් ද්‍රාවණයක්, කාබන් කූරු, සම්බන්ධක කම්බි, 9 V බැටරියක්
පහත දැක්වෙන ආකාරයට බැටරියට ඉලෙක්ට්‍රෝඩ සම්බන්ධ කරන්න. ඉන්පසු ඉලෙක්ට්‍රෝඩ දෙක කොපර් සල්ෆේට් ද්‍රාවණය තුළ ගිල්වා නිරීක්ෂණය කරන්න. නිරීක්ෂණ වාර්තා කරන්න.
නිරීක්ෂණය
- ධන අග්‍රය (ඇනෝඩය) අසලින් වායු බුබුළු පිට වේ.
- ඍණ අග්‍රය (කැතෝඩය) මත තඹ තැන්පත් වේ.
- ද්‍රාවණයේ නිල් වර්ණය ද ක්‍රමයෙන් අඩු වේ.
ද්‍රාවණය තුළ ප්‍රධාන වශයෙන් ජලීය කොපර් සල්ෆේට් අයනීකරණයෙන් සෑදුණු Cu2+ අයන හා SO42- අයන ඇත. මීට අමතර ව ජල අණු ඉතා මඳ වශයෙන් විඝටනය වීමෙන් සෑදුණු H+ අයන හා OH- අයන ද සුළු ප්‍රමාණයක් ඇත (12.2.7 රූපය).
කැතෝඩය අසල
ඍණ ඉලෙක්ට්‍රෝඩය වෙත Cu2+ හා H+ අයන ගමන් කරයි. සක්‍රියතා ශ්‍රේණියේ කොපර් ඇත්තේ හයිඩ්‍රජන්වලට වඩා පහළින් නිසා ඔක්සිහරණය වන්නේ Cu2+ අයනයි; කැතෝඩය මත තඹ තැන්පත් වේ. ද්‍රාවණයේ නිල් පැහැයට හේතු වූ Cu2+ අයන ද්‍රාවණයෙන් ඉවත් වන නිසා ද්‍රාවණයේ නිල් පැහැය ක්‍රමයෙන් අඩු වේ.
ඇනෝඩය අසල
ධන ඉලෙක්ට්‍රෝඩය වෙත SO42- අයන හා OH- අයන ආකර්ෂණය වේ. මෙයින් ඔක්සිකරණය වීමට වැඩි හැකියාවක් ඇත්තේ OH- අයනවලටයි. එනම් ඇනෝඩය අසලින් O2 වායු බුබුළු පිට වේ.
Cu2+ (aq) + 2e → Cu (s)
4OH- (aq) → O2 (g) + 2H2O (l) + 4e
(1) කැතෝඩය; (2) ඇනෝඩය
ජල ප්‍රතික්‍රියා වෙනත් ආකාරයකට ලිවීම
ජලයේ ඇති H+ අයන ප්‍රමාණය නොගිණිය හැකි තරම් වන බැවින්, 2H+ + 2e → H2 යන කැතෝඩ ප්‍රතික්‍රියාව වෙනුවට ජලය සහිත ප්‍රතික්‍රියාව වඩාත් සාධාරණ ප්‍රතික්‍රියාව ලෙස ඇතැම් අවස්ථාවල දී සලකනු ලැබේ. එසේ ම OH- සහිත ඇනෝඩ ප්‍රතික්‍රියාව වෙනුවට වඩාත් සාධාරණ ලෙස ජලය සහිත ප්‍රතික්‍රියාව ඇතැම් විට භාවිත වේ.
2H2O (l) + 2e → 2OH- (aq) + H2 (g)
2H2O (l) → O2 (g) + 4H+ (aq) + 4e
සල්ෆේට් වෙනස් නොවේ
සල්ෆේට් අයන ඇනෝඩයට ආකර්ෂණය වුව ද ඔක්සිකරණය නොවේ; ඒවා ද්‍රාවණයේ ම රැඳේ. ඔක්සිජන් දෙන්නේ හයිඩ්‍රොක්සයිඩ් අයන (හෝ ජලය) ය.
කැතෝඩයේ තඹ, ඇනෝඩයේ ඔක්සිජන්
කාබන් ඉලෙක්ට්‍රෝඩ සමඟ කොපර් සල්ෆේට් විද්‍යුත් - විච්ඡේදනය කැතෝඩය මත තඹ තැන්පත් කරයි, ඇනෝඩයේ ඔක්සිජන් දෙයි, නිල් පැහැය අඩු කරයි.