Гальванопластика және гальваностегия. Химия, 11 сынып, дидактикалық материал.

Практикалық жұмыс №5

№5.Металл өнімдерін қаптау және никельдеуге ерітінділерін дайындау

Оқу мақсаты:

10.2.2.17 гальваностегияда электролиздің қолданылуын түсіну;

Жұмыстың мақсаты:

............................................................................................................................................................................

.............................................................................................................................................................................

Осы практикалық жұмыста сіз бір металды басқа металмен қаптау үшін электрді пайдаланасыз. Сіз өзге объекттерді қаптау үшін мыс пен никельді пайдаланасыз.

Қажетті құрал -жабдықтар мен реактивтер:

Төмен кернеу көзі

Шам (лампочка) мен шам ұстағышы (протон)

Катод ретіндегі металл қаңылтырларының кесінділері (мыс пен никель)

Жалғайтын сымдар

Электрод қаңылтырларына қолдау (ағаш пен blutack затының кесінділері)

100 см³ стақан

Болат жоңқа мен егеуқұм (наждачная) қағазы

Қапталатын денелер

.Қауіпсіздік:

Мыс және никель сульфаттары қауіпті саналады.

Көзді қорғайтын көзілдірік киіңіз, кез келген шашыраған затты тез арада сүртіп отырыңыз және аяқтаған соң қолдарыңызды жуыңыз.

Ерітінділердің аузыңызға түсуінен сақ болыңыз.

Гипотеза:

............................................................................................................................................................................

.............................................................................................................................................................................

Нұсқаулықтар:

 Темірден жасалған заттың сыртын қаптау үшін оның сыртын жақсылап тазалап алу керек

1.Қапталатын дене мен мыс катодын мұқият болат жоңқамен немесе егеуқұм қағазымен тазалаңыз

2.Майлы дақтан тазарту керек. Ол үшін натрий сілтісінің ерітіндісіне салып, сумен сосын спиртпен тазалау керек. Егер темір тот басқан болса, оны алдын ала 10-15-дық күкірт қышқылының ертінідісіне салып қою керек.

3) Құрылғыны диаграммада көрсетілгендей құрыңыз (1-сурет)

4) Шамамен 75 см³ мыстың гальваникалық ерітіндісін стақанға құйыңыз да, ағаш пен blutack затының кішкентай кесіндісінің көмегімен электродтарды ерітіндінің үстіне іліңіз. Катод ретінде мыс жұқалтырының бөлшегін пайдаланыңыз.

5) Төмен кернеу көзін қосыңыз да, экспериментті 10 минутқа созып қойыңыз

6) Тоқ көзін өшіріп, қапталған объектті алыңыз. Объектті сумен шайыңыз, гальваникалық ерітіндіні шөлмекке қайтарып салыңыз да,стақанды шайыңыз.

7)Экспериментті никель катоды, никель гальваникалық ерітіндісі мен өзге металл денені пайдаланып қайталаңыз.

8)Қаптаудан өткізген объекттерді мұқият жуғаннан кейін оларға жете қараңыз да, төмендегі сұрақтарға жауап беріңіз.

1-сурет:

1 тәжірибе. Мыспен қаптау

1. Сымның екінші жақтары қысқыштары арқылы батареяға қосылады: батареяның «плюс» көзіне мыс тақташасын, «минус» көзіне тиын.

2. Тақташаларды стақанға бір-біріне тимейтіндей параллель қою керек, сақтықпен жұмыс жүргізіңдер. Ток күші 2 Вт аспау керек

3. Алдын ала дайындалған электролит мыс (ІІ) сульфатының ерітіндісі электролизерге құйылады.

4. Катод көзіне бекітілген тиын бетіндегі өзгерістерді (4-5 минут бойы) байқайды.

5. Тәжірибе аяқталғаннан кейін батареядан қысқыштарды ажыратып, катод көзіне бекітілген тиынды ерітіндіден шығарады.

Нәтижесі:...................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................

2 тәжірибе. Металл өнімдерін никельдеу

Никельдеу үшін электролиз ваннасына никель тұзын құйып, металмен қапталатын затты (қасықты) тазартып, берілген сызба нұсқасына сай, сақтықпен жұмыс жүргізіңдер. Ток күші 2 Вт аспау керек

Нәтижесі:..................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................

Бақылаулар:

Металдың жабыны қаншалықты қалың?

Сіз оны саусағыңызбен сүртіп тастай аласыз ба?

Катодта не болып жатыр?

Электролизде сіздің күткеніңіз осы ма?

Сіздің ойыңызша, оқыс (кенет) жағдайды тудыратын не?

Сіздің ойыңызша, электр шамы не үшін керек?

Сіз білетін қапталған заттардан мысал келтіре аласыз ба?

Металдарды қаптаудың артықшылығы не болуы мүмкін?

Қорытынды:..............................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................

Сұрақтар:

1. Гальваностегия деген не?

...........................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................

2. Не себепті электролит ретінде мыс (ІІ) сульфатының (никель ІІ) сульфатының) ерітіндісі алынды?

...................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................

3. Мыс сульфатының ерітіндісін электролиздеу кезінде катодтың массасы 8 грамға артты. Анодта қандай газ бөлінді және оның (қ.ж.) көлемі қанша?

4.і Металдан жасалған материалдарды сыртын қаптаудағы екі себепті атаңыздар. ....................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................

2 сурет. Гальваностегия процесі

4іі. 5 суретте көрсетілген гальваностегия процесі кезінде хром сульфатын құйып толықтырып отыру керек, бірақ мыс анодын қолдану арқылы мыстау кезінде мыс сульфатын толықтырып отыруды қажет етпейді. Бұл айырмашылықты қалай түсіндіресіз?

.....................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................