Proud v kapalin�ch


<<< �vodn� str�nka    *    *    *   2. KAPITOLA  *    *    *     Obsah >>>

Problematikou veden� elektrick�ho proudu v kapalin�ch se zab�v� v�dn� discipl�na, naz�van� elektrochemie. Situace je podstatn� komplikovan�j�� ne� u kovov�ch vodi��. Proud nen� p�en�en voln�mi elektrony, ale kladn�mi a z�porn�mi ionty, kter� v�ak maj� r�zn� vlastnosti podle druhu kapaliny. D�j se naz�v� elektrol�za, doch�z� p�i n�m - na rozd�l od kovov�ch vodi�� - k p�emis�ov�n� l�tky mezi elektrodami a m� v�znamn� vyu�it� v praxi.
 
Elektrick� proud proch�z� jen v t�ch kapalin�ch, kter� obsahuj� voln� pohybliv� kladn� a z�porn� ionty. Vznik voln�ch iont� rozpadem rozpu�t�n� l�tky v rozpou�t�dle naz�v�me elektrolytick� disociace, vodiv� roztoky naz�v�me elektrolyty. Elektrolyty jsou vodn� roztoky mnoha sol� (nap�. NaCl, KCl), kyselin (nap�. H2SO4, HNO3) a z�sad (nap�. KOH, NaOH).
 

Fyzik�ln� z�klady

ELEKTROL�ZA V TECHNICK� PRAXI
Pokovov�n� Galvanick� pokovov�n� (galvanostegie) - prov�d� se v roztoku toho kovu, kter�m se m� p�edm�t pokovovat. P�edm�ty z m�n� u�lechtil�ch kov� se pokr�vaj� vrstvou u�lechtil�ho kovu, aby jejich povrch byl ozdobn�j�� a l�pe vzdoroval vn�j��m vliv�m. Anodou je deska z kovu, kter�m se pokovuje, katodou je pokovovan� p�edm�t. B�n� je chromov�n� sou��stek, niklov�n�, st��b�en�, zlacen� apod.
Elektrolytick� v�roba kov� - �ist� kovy se vyr�b�j� elektrol�zou z roztaven� rudy. Nap��klad hlin�k se vyr�b� elktrol�zou roztaven�ho oxidu hlinit�ho (bauxit). Anodou jsou siln� uhl�kov� elektrody, katodou uhl�kov� vana napln�n� rudou. Roztaven� hlin�k kles� ke dnu vany a odtud se vypou�t�.
Elektrolytick� �i�t�n� kov� - kov vyroben� v hut�ch obsahuje mnoho p��m�s�. Tento kov se p�ipoj� ke kladn�mu p�lu (anoda), elektrolytem je roztok soli tohoto kovu a na katod� se elektrol�zou vylu�uje �ist� kov bez p��m�s�.
Galvanick� lept�n� - kovov� deska se pokryje nevodivou vrstvi�kou, do kter� se vyryje po�adovan� obrazec. Deska se pak pou�ije jako elektroda pono�en� do vhodn�ho elektrolytu. Pr�chodem proudu dojde k odstran�n� (vylept�n�) kovu jen na nepokryt�ch m�stech.
Galvanoplastika - odlitky se zhotovuj� na nevodiv� matrici pokryt� vrstvou vodiv�ho grafitu. Elektrol�zou se na matrici vytvo�� tenk� vrstva kovu jako jej� dokonal� kovov� "obtisk".

zaj�mavost


KOROZE
KorozePovrch kov� se m��e poru�it nejen mechanicky, ale i chemicky nebo elektrochemicky. Tento jev naz�v�me koroze - jeho nej�ast�j��m typem je oxidace p�soben�m vzdu�n�ho kysl�ku a vlhkosti vzduchu. Kovov� sou��stky se p�i styku s vodou st�vaj� miniaturn�mi galvanick�mi mikro�l�nky, kter� zp�sobuj� elektrol�zu. Kov tvo��c� anodu se vlivem t�to elektrol�zy znehodnocuje.
Koroze p�edstavuje z�va�n� ekonomick� probl�m, odhadovan� ro�n� ztr�ta kov� koroz� tvo�� asi polovinu sv�tov� produkce. Metod omezuj�c�ch korozi, je cel� �ada, nap�.:
  • u kov�, kter� jsou v trval�m styku s vodou, se pou��v� tzv. katodov� ochrana
  • voda v parn�ch kotl�ch se zbavuje iont� pr�chodem kovov�mi pilinami
  • povrch kovu se chr�n� p��sadami zmen�uj�c�cmi nap�t� mikro�l�nk�
  • pom�rn� jednoduchou a ��innou ochranou jsou povrchov� n�t�ry
  • pozinkov�n�m ocelov�ch sou��st� ( nap�. okapy, dr�t�n� pletivo) se zpomal� koroze, proto�e zinek koroduje asi 10 kr�t pomaleji ne� ocel


<<< �vodn� str�nka    *    *    *   2. KAPITOLA  *    *    *     Obsah >>>