faraday

Konu 'Kimya 10. Sınıf' bölümünde şerivan tarafından paylaşıldı.

Konu Durumu:
Mesaj gönderimine kapalı.
  1. şerivan

    şerivan Üye

    Katılım:
    4 Nisan 2009
    Mesajlar:
    4
    Beğenileri:
    0
    Ödül Puanları:
    0

    arkadaşlar bana faradayın yaptığı deneyler hakkında bilgi verebilirmisiniz
    Son düzenleyen: Moderatör: 1 Ekim 2009
  2. hilly

    hilly Özel Üye Özel Üye

    Katılım:
    15 Şubat 2009
    Mesajlar:
    1.548
    Beğenileri:
    1.711
    Ödül Puanları:
    113
    Manyetik Etki Çalışmaları



    1820 yıllarında fen alimleri çalışmalarına daha ziyade elektriğe ait konularda ağırlık vermişlerdi. Bunlardan en önemlileri Volta'nın elektrik pili ve Hans Christian Ørsted'in elektrik akımından üretilen manyetik mıknatıslı güç kaynağı idi. Ørsted 1820'de bir telden geçen elektrik akımının tel çevresinde bir manyetik alan oluşturduğunu bulmuştu. Fransız fizikçi Andre Marie Ampere de tel çevresinde oluşan manyetik kuvvetin dairesel olduğunu gerçektede tel çevresinde bir manyetik silindir oluştuğunu göstermişti. Bu durumda soyutlanmış bir manyetik kutup elde edilebilir ve akım taşıyan bir telin yakınına konursa telin çevresinde sürekli olarak bir dönme hareketi yapması gerekecekti.

    Elektrik enerjisinden manyetizma üretildiğinden bu yana fen adamlarının en büyük düşüncesi, "Manyetizmadan elektrik enerjisi elde edilebilir mi?" sorusu olmuştu. Bu, fen ilimleri tarihinde en büyük mesele haline geldi. Faraday, zaman zaman bu mesele üzerinde çalıştı. Bu arada ilk ilmi keşfini de gerçekleştirmiş oldu. Bir mıknatıs etrafında, tersine karşılıklı dönebilen bir kablo sistemi geliştirdi ve böylece ilk defa elektrik enerjisi mekanik enerjiye dönüştürülmüş oldu. Bu keşif, elektrik motorlarının esası kabul edildi.

    Elektrik Çalışmalarına Dönüş

    1831'de yeniden kimyadan elektriğe döndü. Bundan sonraki deneylerinin en önemlisi galvanometreye bir kablo bobini bağlayarak küçük elektrik akımlarını ölçmeye yarayan bir alet yapmasıydı. Bu kablo, bir mıknatısa değdirildiğinde galvanometrenin iğnesi hareket ediyor, kabloyu ayırdığında iğne ters yöne hareket ediyordu. Böylece Faraday manyetizmadan elektrik enerjisi elde etmenin yolunu bulmuş oldu. Mekanik enerjiyi bir mıknatıs yardımıyla elektriğe dönüştürdü. Bu, elektrik jeneratörlerinin esası oldu.

    Faraday manyetik etkiyle ilgili deneyleri gerçekleştirip sonuçlarını bilim dünyasına sunarken elektriğin farklı biçimlerde ortaya çıkan türlerinin niteliği konusunda kuşkular belirmişti. Elektrikli yılan balığının ve öteki elektrikli balıkların saldığı, bir elektrostatik üretecin verdiği bir pilden ya da elektromagnetik üreteçten elde edilen elektrik akışkanları birbirinin aynı mıydı? Yoksa bunlar farklı yasalara uyan farklı akışkanlar mıydı? Faraday araştırmalarını derinleştirince iki önemli buluş gerçekleştirdi.

    Elektriksel kuvvet kimyasal molekülleri, o güne değin sanıldığı gibi uzaktan etkileyerek ayrıştırmıyordu, moleküllerin ayrışması iletken bir sıvı ortamdan akım geçmesiyle ortaya çıkıyordu. Bu akım bir pilin kutuplarından gelse de, ya da örneğin havaya boşalıyor olsa da, böyleydi. İkinci olarak, ayrışan madde miktarı çözeltiden geçen elektrik miktarına dorudan bağımlıydı. Bu bulgular Faraday 'ı yeni bir elektrokimya kuramı oluşturmaya yöneltti. Buna göre elektriksel kuvvet, molekülleri bir gerilme durumuna sokuyordu.

    1839'da elektriğe ilişkin yeni ve genel bir kuram geliştirdi. Elektrik madde içinde gerilmeler olmasına yol açar. Bu gerilmeler hızla ortadan kalkabiliyorsa gerilmenin ard arda ve periyodik bir biçimde hızla oluşması bir dalga hareketi gibi madde içinde ilerler. Böyle maddelere iletken adı verilir. Yalıtkanlar ise parçacıklarını yerlerinden koparmak için çok yüksek değerde gerilmeler gerektiren maddelerdir.

    Faraday, ayrıca mıknatıs kutupları arasında döndürdüğü bir bakır yuvarlak ile devamlı bir akım elde etmeyi de başardı. 1832 ve 1833'te elektrolizin iki temel kanununun formüllerini buldu. 1840 yılında ışık enerjisi ile elektromanyetik enerjinin birbirine çok benzer, hatta aynı olduğu kuramını geliştirdi.

  3. sevda_aliş

    sevda_aliş Üye

    Katılım:
    11 Ocak 2009
    Mesajlar:
    96
    Beğenileri:
    24
    Ödül Puanları:
    0
    bu
    1.

    Üye Olmadan Linkleri Göremezsiniz. Üye Olmak için TIKLAYIN...


    bu

    2.

    Üye Olmadan Linkleri Göremezsiniz. Üye Olmak için TIKLAYIN...


    bu da başka bir kaynak

    Faraday Yasaları :

    Elektroliz ürünlerinin miktarı, ürünlerin meydana gelme hızı ve tabiatı, elektroliz şartlarına bağlıdır. Faraday elektroliz yasalarına göre;

    1- Elektrolitten elektrik akımı geçirildiği zaman serbest hale geçen veya çözünen madde miktarı elektrolitten geçen elektrik miktarı ile orantılıdır.

    2-Çeşitli elektrolitlerden aynı miktar elektrik akımının geçirilmesiyle ayrılan veya çözünen madde miktarı bu cismin kimyasal eşdeğeri ile orantılıdır. Kimyasal eşdeğer, bir atomun atom tartısının veya bir atom grubunun mol tartısının, bunların dahil olduğu bileşikteki değerliğe oranıdır. Bir coulombluk elektrik miktarının serbest hale geçirdiği veya çözdüğü maddenin gram miktarı, bu maddenin elektrokimyasal eşdeğeridir. Faraday’ın elektroliz kanunlarına göre;

    m = A / n. Q / F bağıntısı yazılabilir. Burada;

    m = Ayrılan veya çözünen madde miktarı

    A = Ayrılan maddenin atom ağırlığı (iyon-gram)

    n = Ayrılan maddenin bileşikteki değerliği

    Q = Elektroliz sırasında devreden geçen akım miktarı

    F = Faraday (96500 Coulomb)


    Devreden geçen akım miktarı Q (Coulomb) uygulanan akım şiddeti ve elektroliz süresiyle orantılıdır. Eğer akım şiddeti sabit ise Q = i . t ; eğer akım şiddeti değişiyorsa

    Q = ∫ A. dt olur. Devreden geçen akım miktarını hassas olarak ölçmek için Coulomb metrelerden yararlanılır. Ayrıca elektronik cihazlar yardımı ile akım miktarı tayin edilmektedir.

    Elektrolizin başlayabilmesi, yani elektrotlarda indirgenme ve yükseltgenme olaylarının başlayabilmesi elektrot potansiyeline bağlıdır. Bazen madde toplanmasının başlayabilmesi için teorik olarak hesaplanan potansiyel değerinden daha büyük potansiyel değerine ihtiyaç duyulabilir. Bu durumda aşırı potansiyel söz konusudur. Eğer toplanan veya ayrılan madde miktarı Faraday’ın elektroliz yasaları ile hesaplanan teorik değere eşitse akım verimi %100, eğer eşit değilse %100’ün altındadır, denir. ……(3)


    Elektrolizin uygulama alanları : Elektroliz, öncelikle, elektrolizle metalürjilerde, metallerin hazırlanmasında (çözünmez anot) ya da arıtılmasında (çözünür anot) kullanılır. Ayrıca, galvanoplastide, bir elektrolitik metal birikimiyle döküm kalıbına biçim vermede aşınmaya karşı korumada ve bir metal çökeltisiyle metallerin kaplanmasında (sözgelimi, nikel kaplama, çinko kaplama, kadmiyum kaplama, krom kaplama, gümüş ya da altın kaplama) başvurulan bir yöntemdir. Arı hidrojen, özellikle, suyun elektroliziyle elde edilir. Öbür uygulamaları arasında, gaz üretimi (klor), metal üstünde koruyucu oksitli anot tabakalarının elde edilmesi (alüminyumun, alümin aracılığıyla anotlaştırılması işlemi) elektrolizle parlatma, metallerin katot ya da anot olarak yağlardan arındırılması sayılabilir. Elektroliz, akım şiddetlerinin, özellikle de voltametrelerdeki akım miktarlarının ölçülmesine de olanak verir. Sürekli akım yardımıyla, organik dokuların ayrıştırılmasına dayanan tedavi elektrolizi, cerrahide sinir uçlarının (nöronların), sertleşen urların, burun ****klerindeki poliplerin yok edilmesinde, üretra ya da yemek borusu daralmalarının tedavisinde vb. kullanılır. …..(1)


    Elektrolizden yararlanma : 1.Metallerin Ayrıştırılması : Bunun için hangi metal ayrıştırılacaksa, o metalin bir tuzunun çözeltisi hazırlanır. Bu yöntem en çok bakır metali için kullanılır. Çözelti içine batırılan elektrotlardan biri arı bakır, diğeri de arı olmayan bakırdır. Bakır iyonları (+) yüklü olduğundan katota gider, orada nötrleşerek arılaştırılmış olur.

    2.Metalle Kaplamacılık : Herhangi bir metalle kaplamak istediğimiz bir cisim elektroliz kabında katot olarak kullanılır. Hangi metalle kaplamak istiyorsak o da anot olarak seçilir. Çözelti yerine anot olarak kullanılan metalin tuzunun, sudaki çözeltisi alınır. Teknikte kromaj, nikelaj ve gümüşle kaplama bu metotla olur. Bir demir çatal nikelle kaplanmak isteniyorsa, çatal katot,nikel ise anot olarak seçilir. Çözelti olarak nikel tuzu çözeltisi kullanılır. Sulu çözelti içindeki nikel iyonları katota gider ve element halinde birikerek kaplama olayını gerçekleştirirler. ……(1)





    4)KULLANILAN ARAÇ VE GEREÇLER :


    Doğru Akım Kaynağı
    Beher
    Metal Parçası (Anahtar)
    Bakır Elektrot
    2 Adet Krokodil
    Bakır Sülfat
    Bağlantı Kabloları
    Çeşme Suyu


    5)DENEYİN YAPILIŞI :




    Metal parçası tartılır. Beher içine bir miktar su konulur. Metal parçası (anahtar) üretecin negatif (-) kutbuna, bakır elektrot ise krokodilli kablo yardımıyla pozitif (+) bağlanır. Suyun içine bakır sülfat ekleyerek mazi renkli çözelti elde edilir. Güç kaynağı çalıştırılır. Kaplama gerçekleştiği anda güç kaynağı durdurulur.


    6)DENEYİN ŞEKLİ :





    7)DENEYİN SONUCU :


    Güç kaynağını çalıştırdıktan sonra anahtarın üzeri bakır oldu; ama kaplama işlemi gerçekleşmedi. Mendille silince anahtar eski halini aldı. Birkaç defa denedikten sonra bakırla kaplama gerçekleşti. Katottaki ve anottaki tepkimeler :

    Katot


    2e- + Cu+ → Cu(k)


    Anot


    Cu(k) → Cu+ + 2e-


    Metal parçasının (anahtarın) kaplanmadan önceki kütlesi = 13,880 gr
    Metal parçasının (anahtarın) kaplanmadan sonraki kütlesi = 15 gr
    Elektroliz süresi = 30 sn
    I = 4,8 A


    Faraday yasasına göre;


    m/(m/z) = I. t / F


    q= I.t 1 F 96500 coulomb

    q=4.8A.30 sn x F 144 coulomb

    q=144 coulomb X = 0,0015 F



    Cu için; eşdeğer gram:ma / Ts 63,55gr / 2 = 31,775gr


    1 F 31,775 gr Cu

    0,0015 F X gr



    X = 0,048 gr (anahtarda toplanması gereken madde miktarı)


    Deney sonucunda toplanan madde miktarı = 15 - 13,880 =1,12 gr.
    şerivan ve confusion_64 bunu beğendi.
Konu Durumu:
Mesaj gönderimine kapalı.

Sayfayı Paylaş