ইলেক্ট্রোলাইসিসের ব্যবহারিক প্রয়োগ। তড়িৎ বিশ্লেষণ বার্তার তড়িৎ বিশ্লেষণ

এই প্রক্রিয়া ব্যাপকভাবে শিল্পে ব্যবহৃত হয়। এটি ছাড়া, অ লৌহঘটিত ধাতু এবং রাসায়নিক শিল্পের কিছু শাখার উত্পাদন কল্পনা করা প্রায় অসম্ভব, বিশেষত, তামা, অ্যালুমিনিয়াম, দস্তা এবং অন্যান্য রাসায়নিক উপাদানগুলির একটি সংখ্যক উত্পাদন প্রযুক্তির ভিত্তি হ'ল ইলেক্ট্রোলাইসিস। এছাড়াও, এটি হাইড্রোজেন, অক্সিজেন এবং ক্লোরিন উৎপাদনে গুরুত্বপূর্ণ ভূমিকা পালন করে।

ইলেক্ট্রোলাইসিস কি

এই ঘটনাটিকে একটি বৈদ্যুতিক প্রবাহের নির্দেশিত প্রভাবের অধীনে একটি ইলেক্ট্রোলাইটে (একটি বিশেষ দ্রবণ বা পরিবাহী তরলের গলে যাওয়া) শারীরিক এবং রাসায়নিক প্রক্রিয়াগুলির একটি সেট হিসাবে বোঝা যায়। তড়িৎ বিশ্লেষণের ফলে, মূল পদার্থের মধ্যে থাকা ধাতুগুলির অণুগুলি ইলেক্ট্রোডগুলিতে গঠিত হয়।

এই ঘটনার ইতিহাস শুরু হয় 17 শতকের শেষ থেকে এবং 19 শতকের শুরু থেকে, যখন ইলেক্ট্রোকেমিস্ট্রিতে প্রথম পরীক্ষা চালানো হয়েছিল। এল. গ্যালভানির গবেষণার জন্য বিজ্ঞান নিজেই আবির্ভূত হয়েছে (বর্ণিত প্রক্রিয়ার একটি অ্যাপ্লিকেশন তার নামে নামকরণ করা হয়েছে - পদার্থকে অতিরিক্ত বৈশিষ্ট্য দেওয়ার জন্য ইলেক্ট্রোপ্লেটিং বাস্তবায়ন)। একটি সমান গুরুত্বপূর্ণ ভূমিকা পালন করেছিলেন এ. ভোল্ট, যিনি প্রথম রাসায়নিক কারেন্ট উত্স আবিষ্কার করেছিলেন।

শারীরিক এবং রাসায়নিক ঘটনা ফ্যারাডে এর দুটি আইনের উপর ভিত্তি করে। প্রথমটি বলে যে পদার্থের ভর যা ক্যাথোডে জমা হয় বা অ্যানোড থেকে ইলেক্ট্রোলাইটে স্থানান্তরিত হয় তা তরলের মাধ্যমে সঞ্চালিত বিদ্যুতের আয়তনের সরাসরি সমানুপাতিক। ফ্যারাডে এর দ্বিতীয় আইন বলে যে একটি নির্দিষ্ট পরিমাণ বিদ্যুত ব্যবহার করে তড়িৎ বিশ্লেষণের মাধ্যমে উত্পাদিত পদার্থের ভর পারমাণবিক ভরের সাথে সরাসরি সমানুপাতিক এবং ভ্যালেন্সের বিপরীতভাবে সমানুপাতিক।

বর্ণিত প্রক্রিয়া ব্যবহারের প্রভাব বৈদ্যুতিক প্রবাহের প্রভাবে রাসায়নিক বিক্রিয়া চালানোর সম্ভাবনা দ্বারা ব্যাখ্যা করা হয়। নতুন কণা গঠনের প্রযুক্তি নিজেই বিভিন্ন ক্রিয়াকলাপ নিয়ে গঠিত:

• আয়নগুলির গতিবিধি (ধনাত্মক চার্জযুক্ত কণাগুলি ক্যাথোডে স্থানান্তরিত হয় এবং নেতিবাচকগুলি অ্যানোডে স্থানান্তরিত হয়);
• আয়নগুলির প্রসারণ, যা ইলেক্ট্রোডের (ক্যাথোড এবং অ্যানোড) উপর পড়ে, নিঃসৃত হয় এবং বিশৃঙ্খলভাবে চলতে শুরু করে;
• ইলেক্ট্রোড এবং ইলেক্ট্রোলাইটের যোগাযোগের সময় রাসায়নিক বিক্রিয়া, সেইসাথে একে অপরের সাথে পদার্থের গঠিত অণুগুলি।

এই সমস্ত প্রযুক্তি নিজেই খুব জটিল করে তোলে এবং বিশেষজ্ঞদের দ্বারা ধ্রুবক পর্যবেক্ষণ প্রয়োজন। ধাতু উত্পাদনের এই পদ্ধতির প্রধান সুবিধা হল এর আপেক্ষিক অর্থনৈতিক দক্ষতা, সেইসাথে, কিছু ক্ষেত্রে, অন্য পদ্ধতি দ্বারা একটি রাসায়নিক উপাদান প্রাপ্ত করার অসম্ভবতা।

গলে ইলেক্ট্রোলাইসিস

যে ডিভাইসগুলিতে প্রতিক্রিয়া ঘটে এবং প্রযুক্তিগত ক্রিয়াকলাপগুলি সঞ্চালিত হয় তাকে ইলেক্ট্রোলাইজার বলে। বর্ণিত শারীরিক এবং রাসায়নিক প্রক্রিয়ার ফলস্বরূপ পছন্দসই পদার্থটি পাওয়ার জন্য, সঠিকভাবে ইলেক্ট্রোড এবং ইলেক্ট্রোলাইট নির্বাচন করা প্রয়োজন। একটি ইলেক্ট্রোডের জন্য প্রধান প্রয়োজনীয়তা হল এর পরিবাহিতা, অতএব, প্রায়শই তড়িৎ বিশ্লেষণে, অ-ধাতু পদার্থ দিয়ে তৈরি রডগুলি, উদাহরণস্বরূপ, গ্রাফাইট বা কার্বন, ইলেক্ট্রোড হিসাবে ব্যবহৃত হয়।

একটি ধনাত্মক চার্জযুক্ত ইলেক্ট্রোডকে অ্যানোড বলা হয়। অ্যানিয়ন, নেতিবাচক চার্জযুক্ত কণাগুলি এতে আকৃষ্ট হয়। এই প্রতিক্রিয়ার ফলে, এটি অক্সিডাইজ করে (ইলেক্ট্রোলাইটে দ্রবীভূত হয়), তাই যে পদার্থ থেকে অ্যানোড তৈরি হয় তা অবশ্যই এমন হতে হবে যে, যদি এটি দ্রবণে প্রবেশ করে, রাসায়নিক উপাদানগুলি প্রাপ্তির প্রক্রিয়া ব্যাহত না হয় এবং অপ্রয়োজনীয় কণা সমাপ্ত পণ্যের গুণমান নষ্ট করবেন না।

ঋণাত্মক চার্জযুক্ত ইলেক্ট্রোডকে ক্যাথোড বলে। এটি ক্যাটেশনের আকর্ষণের কেন্দ্র, যা এটিকে গলিত ধাতুর সাথে আবরণ করে। এইভাবে, হয় প্রয়োজনীয় রাসায়নিক উপাদানগুলির উত্পাদন করা হয়, বা পণ্যগুলি গলিত লবণের মধ্যে থাকা কিছু পদার্থ দিয়ে প্রলেপ দেওয়া হয়।

গলে যাওয়া ইলেক্ট্রোলাইসিস এবং দ্রবণগুলির সাথে একটি অনুরূপ প্রক্রিয়ার মধ্যে মূল পার্থক্য হল যে গলিত লবণ থেকে রাসায়নিক উপাদানগুলি তৈরি করার সময়, শুধুমাত্র পদার্থের আয়নগুলি নিজেই প্রতিক্রিয়াতে অংশগ্রহণ করে। এই ধরনের ইলেক্ট্রোলাইসিসের উদাহরণ হল সোডিয়াম উৎপাদন, যাতে ক্লোরিন গ্যাস অ্যানোডে এবং প্রয়োজনীয় পদার্থ ক্যাথোডে জমা হয়। এই পদ্ধতিটি ক্ষারীয় রাসায়নিক উপাদানগুলি পেতে ব্যবহার করা হয়, যেহেতু তারা সহজেই জলে দ্রবীভূত হয় এবং তাদের পক্ষে দ্রবণ থেকে আলাদা করা খুব কঠিন। এই জাতীয় ধাতুগুলির মধ্যে রয়েছে ক্যালসিয়াম, সোডিয়াম, লিথিয়াম এবং অন্যান্য।

সমাধানের তড়িৎ বিশ্লেষণ

কপার এবং অ্যালুমিনিয়াম প্রায়শই এই পদ্ধতি ব্যবহার করে উত্পাদিত হয়। সমাধানগুলি থেকে এগুলি পাওয়ার সময়, এটি অবশ্যই মনে রাখতে হবে যে এই ক্ষেত্রে জলের অণুগুলিও রাসায়নিক বিক্রিয়ায় অংশ নেয়, যা হয় সাহায্য করতে পারে বা বাধা দিতে পারে।

দ্রবণ থেকে প্রাপ্ত তামা বা অন্যান্য ধাতুর তড়িৎ বিশ্লেষণ একটি ক্যাথোড এবং অ্যানোড নির্বাচনের মাধ্যমে শুরু হয়। তাদের জন্য প্রয়োজনীয়তাগুলি একেবারে একই রকম: এটি বাঞ্ছনীয় যে অ্যানোডটি জড় (দ্রবীভূত হলে অমেধ্য তৈরি করে না), এবং ক্যাথোডটি উপযুক্ত চার্জ সহ যে কোনও ধাতব প্লেট বা রড হতে পারে।

এরপরে, প্রয়োজনীয় লবণের একটি দ্রবণ ইলেক্ট্রোলাইজারে স্থাপন করা হয় (তামার ইলেক্ট্রোলাইসিসের জন্য কপার সালফেটের একটি দ্রবণ ব্যবহার করা হয়), এবং এটির মধ্য দিয়ে একটি কারেন্ট প্রবাহিত হয়। রাসায়নিক-ভৌতিক বিক্রিয়া শেষ হওয়ার পরে, অ্যানোড দ্রবীভূত হবে (একটি নিয়ম হিসাবে, একটি গ্রাফাইট রড ব্যবহার করা হয়, তবে যে শিল্পগুলিতে ফলস্বরূপ রাসায়নিক উপাদানগুলির উচ্চ বিশুদ্ধতা প্রয়োজন, প্ল্যাটিনামও ব্যবহার করা যেতে পারে), এবং একটি গাঢ় লাল আবরণ ক্যাথোডে প্রদর্শিত হবে - এটি তামা, যা এখন প্রক্রিয়াকরণের পরে অন্যান্য শিল্পে ব্যবহার করা যেতে পারে।

এইভাবে, আপনি এমনকি ঘরে বসেও গ্যাস পেতে পারেন। এটি করার জন্য, আপনাকে বেকিং সোডার একটি সমাধান নিতে হবে, এতে ইলেক্ট্রোড স্থাপন করতে হবে এবং এতে বিদ্যুৎ প্রয়োগ করতে হবে। ফলস্বরূপ, ইলেক্ট্রোলাইট অ্যানোডের কাছে বুদবুদ হতে শুরু করবে - এটি অক্সিজেনের মুক্তি। হাইড্রোজেন ক্যাথোডে জমা হবে। এর কারণ হল নেতিবাচক চার্জযুক্ত OH আয়ন, যা অক্সিজেন ধারণ করে, অ্যানোডের দিকে আকৃষ্ট হয় এবং ধনাত্মক চার্জযুক্ত হাইড্রোজেন ক্যাথোডগুলিতে আকৃষ্ট হয়। এই প্রতিক্রিয়াটি শুধুমাত্র সমাধান ব্যবহার করার সময় সম্ভব, যেহেতু গলে পানির অণু থাকে না, যার মানে হাইড্রোজেন এবং অক্সিজেনের এমন কোন মুক্তি থাকবে না।

ইলেক্ট্রোলাইসিস অ্যাপ্লিকেশন

ইলেক্ট্রোকেমিস্ট্রির আইনগুলি বিভিন্ন পদার্থের উত্পাদনে শিল্পে সক্রিয়ভাবে ব্যবহৃত হয়। তদুপরি, তাদের মধ্যে কিছু ক্যাথোডগুলিতে হ্রাসের ফলে প্রাপ্ত হয়, অন্যগুলি অ্যানোডগুলিতে অক্সিডেশনের মাধ্যমে প্রাপ্ত হয়।

ইলেক্ট্রোলাইসিসের প্রয়োগ বর্তমানে নিম্নলিখিত ক্ষেত্র এবং নির্দেশাবলীতে দেখা যেতে পারে:

• প্রয়োজনীয় রাসায়নিক উপাদান প্রাপ্তি;
• ধাতু উত্পাদন, বিশেষ করে জনপ্রিয় তামা এবং অ্যালুমিনিয়াম ইলেক্ট্রোলাইসিস;
• অমেধ্য থেকে বিভিন্ন পদার্থের পরিশোধন;
• খাদ উত্পাদন;
• সারফেস লেপ (দস্তা, ক্রোম, সিলভার, সোনা, ইত্যাদি), এই অপারেশনগুলি আজকাল বিশেষভাবে জনপ্রিয় হয়ে উঠেছে;
• ইলেক্ট্রোফোরসিস, ডায়ালাইসিস ইত্যাদির জন্য মেশিন ব্যবহার করে লোকেদের চিকিত্সা।

ইলেক্ট্রোলাইসিস এর প্রয়োগগুলি প্রসারিত করার জন্য গবেষণা অব্যাহত রয়েছে। বিশেষ করে, ধাতু তাদের শক্তি বৃদ্ধি বিভিন্ন প্রতিরক্ষামূলক ছায়াছবি সঙ্গে প্রলিপ্ত করা যেতে পারে। এটি তাদের আক্রমণাত্মক পরিবেশে স্থাপন করার অনুমতি দেয়, নতুন প্রক্রিয়া এবং ইঞ্জিন তৈরি করে। এই প্রযুক্তিটি চিকিৎসা যন্ত্র ধারালো করার জন্য, সেইসাথে রাসায়নিক ও চিকিৎসা শিল্পে জল পরিশোধনের জন্যও ব্যবহৃত হয়। এইভাবে, ইলেক্ট্রোলাইসিস হল শিল্পে কারেন্ট ব্যবহারের সবচেয়ে জনপ্রিয় পদ্ধতিগুলির মধ্যে একটি, কারণ কিছু প্রযুক্তিগত ক্রিয়াকলাপ শুধুমাত্র ফ্যারাডে আইন এবং গ্যালভানির পরীক্ষাগুলির আবিষ্কারের পরেই সম্ভব হয়েছিল।

ভিডিও

ইলেক্ট্রোলাইসিস দ্বারা লক্ষ্য পণ্যগুলি প্রাপ্ত করা তুলনামূলকভাবে সহজভাবে (বর্তমান শক্তি সামঞ্জস্য করে) প্রক্রিয়াটির গতি এবং দিক নিয়ন্ত্রণ করা সম্ভব করে, যার জন্য "সর্বোচ্চ" এবং অত্যন্ত "কঠিন" উভয় ক্ষেত্রেই প্রক্রিয়াগুলি সম্পাদন করা সম্ভব। অক্সিডেশন বা হ্রাসের শর্ত, শক্তিশালী অক্সিডাইজিং এজেন্ট এবং হ্রাসকারী এজেন্টগুলি প্রাপ্ত করা। ইলেক্ট্রোলাইসিস দ্বারা, H2 এবং O2 জল থেকে, Cl2 NaCl এর জলীয় দ্রবণ থেকে, F2 KH2F3 তে KF গলে যায়।

হাইড্রোইলেক্ট্রোমেটালার্জি হল অ লৌহঘটিত ধাতুবিদ্যার একটি গুরুত্বপূর্ণ শাখা (Cu, Bi, Sb, Sn, Pb, Ni, Co, Cd, Zn); এটি মহৎ এবং ট্রেস ধাতু, Mn, Cr পেতেও ব্যবহৃত হয়। আকরিক থেকে দ্রবণে স্থানান্তরিত হওয়ার পরে এবং দ্রবণটি পরিশোধিত হওয়ার পরে ধাতুর ক্যাথোডিক বিভাজনের জন্য ইলেক্ট্রোলাইসিস সরাসরি ব্যবহার করা হয়। এই প্রক্রিয়াটিকে ইলেক্ট্রো এক্সট্র্যাকশন বলা হয়। ইলেক্ট্রোলাইসিস ধাতু পরিশোধনের জন্যও ব্যবহৃত হয় - ইলেক্ট্রোলাইটিক রিফাইনিং (ইলেক্ট্রোরিফাইনিং)। এই প্রক্রিয়াটি দূষিত ধাতুর অ্যানোডিক দ্রবীভূতকরণ এবং এর পরবর্তী ক্যাথোডিক জমা নিয়ে গঠিত। পারদ এবং অ্যামালগাম (অ্যামালগাম ধাতুবিদ্যা) দিয়ে তৈরি তরল ইলেক্ট্রোড এবং কঠিন ধাতু দিয়ে তৈরি ইলেক্ট্রোড দিয়ে পরিশোধন এবং তড়িৎ নিষ্কাশন করা হয়।

ইলেক্ট্রোলাইট গলানোর ইলেক্ট্রোলাইসিস অনেক ধাতু উৎপাদনের জন্য একটি গুরুত্বপূর্ণ পদ্ধতি। উদাহরণস্বরূপ, কাঁচা অ্যালুমিনিয়াম ক্রায়োলাইট-অ্যালুমিনা গলিত (Na3AlF6 + Al2O3) ইলেক্ট্রোলাইসিস দ্বারা উত্পাদিত হয়, এবং কাঁচামাল ইলেক্ট্রোলাইটিক পরিশোধন দ্বারা বিশুদ্ধ হয়। এই ক্ষেত্রে, অ্যানোড হল আল গলিত, যা 35% Cu (ওজন করার জন্য) ধারণ করে এবং তাই ইলেক্ট্রোলাইজার বাথের নীচে অবস্থিত। স্নানের মাঝের তরল স্তরে BaCl2, AlF3 এবং NaF থাকে এবং উপরের স্তরে গলিত পরিশোধিত আল থাকে এবং এটি ক্যাথোড হিসাবে কাজ করে।

গলিত ম্যাগনেসিয়াম ক্লোরাইড বা ডিহাইড্রেটেড কার্নালাইটের ইলেক্ট্রোলাইসিস Mg উৎপাদনের জন্য সবচেয়ে সাধারণ পদ্ধতি। একটি শিল্প স্কেলে, ক্ষার এবং ক্ষারীয় আর্থ ধাতু, Be, Ti, W, Mo, Zr, U, ইত্যাদি পেতে গলনের তড়িৎ বিশ্লেষণ ব্যবহার করা হয়।

ধাতু উৎপাদনের জন্য ইলেক্ট্রোলাইটিক পদ্ধতিতে আরও একটি, আরও ইলেক্ট্রোনেগেটিভ ধাতুর সাথে ধাতব আয়ন হ্রাস করা অন্তর্ভুক্ত। হাইড্রোজেনের সাথে তাদের হ্রাস দ্বারা ধাতুর বিচ্ছিন্নতা প্রায়শই তড়িৎ বিশ্লেষণের পর্যায়গুলি অন্তর্ভুক্ত করে - হাইড্রোজেনের তড়িৎ রাসায়নিক আয়নকরণ এবং এই প্রক্রিয়া চলাকালীন নির্গত ইলেকট্রনের কারণে ধাতব আয়নগুলির জমা। বেশ কয়েকটি ধাতুর যৌথ মুক্তি বা দ্রবীভূত করার প্রক্রিয়া, ক্যাথোডে ধাতু এবং আণবিক হাইড্রোজেনের যৌথ মুক্তি এবং ইলেক্ট্রোডগুলিতে দ্রবণ উপাদানগুলির শোষণের মাধ্যমে একটি গুরুত্বপূর্ণ ভূমিকা পালন করা হয়। ইলেক্ট্রোলাইসিস পছন্দসই বৈশিষ্ট্য সহ ধাতব গুঁড়ো প্রস্তুত করতে ব্যবহৃত হয়।

ইলেক্ট্রোলাইসিসের অন্যান্য গুরুত্বপূর্ণ প্রয়োগগুলি হল ইলেক্ট্রোপ্লেটিং, ইলেক্ট্রোসিন্থেসিস, ধাতুর ইলেক্ট্রোকেমিক্যাল প্রক্রিয়াকরণ এবং জারা সুরক্ষা।

ইলেক্ট্রোলাইজার। ইলেক্ট্রোলাইটিক প্রক্রিয়াগুলি সম্পাদনের জন্য শিল্প ডিভাইসগুলির নকশা প্রক্রিয়াটির প্রকৃতি দ্বারা নির্ধারিত হয়। হাইড্রোমেটালার্জি এবং ইলেক্ট্রোপ্লেটিং-এ, তথাকথিত বক্স ইলেক্ট্রোলাইজারগুলি প্রধানত ব্যবহৃত হয়, যা ইলেক্ট্রোলাইট সহ একটি খোলা পাত্র যেখানে বিকল্প ক্যাথোড এবং অ্যানোডগুলি যথাক্রমে সরাসরি বর্তমান উত্সের নেতিবাচক এবং ধনাত্মক খুঁটির সাথে সংযুক্ত থাকে। অ্যানোড তৈরির জন্য, গ্রাফাইট, কার্বন-গ্রাফাইট উপাদান, প্ল্যাটিনাম, লোহার অক্সাইড, সীসা, নিকেল, সীসা এবং এর সংকর ধাতু ব্যবহার করা হয়; তারা রুথেনিয়াম এবং টাইটানিয়াম অক্সাইডের মিশ্রণ (রুথেনিয়াম-টাইটানিয়াম অক্সাইড অ্যানোড, বা ORTA) এবং সেইসাথে প্ল্যাটিনাম এবং এর সংকর ধাতু থেকে তৈরি একটি সক্রিয় আবরণ সহ কম পরিধান টাইটানিয়াম অ্যানোড ব্যবহার করে। বেশিরভাগ ইলেক্ট্রোলাইজারে ক্যাথোডের জন্য ইস্পাত ব্যবহার করা হয়, সহ। বিভিন্ন প্রতিরক্ষামূলক আবরণ সহ, ইলেক্ট্রোলাইট এবং ইলেক্ট্রোলাইসিস পণ্যগুলির আক্রমনাত্মকতা, তাপমাত্রা এবং অন্যান্য প্রক্রিয়া শর্তগুলি বিবেচনায় নিয়ে। কিছু ইলেক্ট্রোলাইজার উচ্চ চাপের অবস্থার অধীনে কাজ করে, উদাহরণস্বরূপ, 4 এমপিএ পর্যন্ত চাপে জলের পচন করা হয়; উচ্চ চাপের জন্য ইলেক্ট্রোলাইজারও তৈরি করা হচ্ছে। আধুনিক ইলেক্ট্রোলাইজারগুলিতে, প্লাস্টিক, কাচ এবং ফাইবারগ্লাস এবং সিরামিকগুলি ব্যাপকভাবে ব্যবহৃত হয়।

অনেক ইলেক্ট্রোকেমিক্যাল শিল্পে, ক্যাথোড এবং অ্যানোড স্পেস আলাদা করার প্রয়োজন হয়, যা ডায়াফ্রাম ব্যবহার করে করা হয় যা আয়নগুলিতে প্রবেশযোগ্য, কিন্তু যান্ত্রিক মিশ্রণ এবং প্রসারণকে বাধা দেয়। এই ক্ষেত্রে, ইলেক্ট্রোডের উপর বা দ্রবণের আয়তনে গঠিত তরল এবং বায়বীয় পণ্যগুলির পৃথকীকরণ অর্জিত হয় এবং বিপরীত চিহ্নের ইলেক্ট্রোডের প্রতিক্রিয়ায় এবং কাছাকাছি সময়ে প্রাথমিক, মধ্যবর্তী এবং চূড়ান্ত তড়িৎ বিশ্লেষণ পণ্যগুলির অংশগ্রহণ। - ইলেকট্রোড স্থান প্রতিরোধ করা হয়। ছিদ্রযুক্ত ডায়াফ্রামে, ক্যাটেশন এবং অ্যানয়ন উভয়ই স্থানান্তর সংখ্যার সাথে সামঞ্জস্যপূর্ণ পরিমাণে মাইক্রোপোরের মাধ্যমে স্থানান্তরিত হয়। আয়ন বিনিময় ডায়াফ্রামে (ঝিল্লি), হয় শুধুমাত্র ক্যাটেশন বা অ্যানয়নগুলি স্থানান্তরিত হয়, তাদের গঠনে অন্তর্ভুক্ত আয়নোজেনিক গ্রুপগুলির প্রকৃতির উপর নির্ভর করে। শক্তিশালী অক্সিডাইজিং এজেন্টগুলিকে সংশ্লেষণ করার সময়, ডায়াফ্রাম-কম ইলেক্ট্রোলাইজারগুলি সাধারণত ব্যবহার করা হয়, তবে ইলেক্ট্রোলাইট দ্রবণে K2Сr2О7 যোগ করা হয়। ইলেক্ট্রোলাইসিস প্রক্রিয়া চলাকালীন, ক্যাথোডে একটি ছিদ্রযুক্ত ক্রোমাইট-ক্রোমেট ফিল্ম তৈরি হয়, যা ডায়াফ্রাম হিসাবে কাজ করে। ক্লোরিন উত্পাদন করার সময়, একটি ইস্পাত জালের আকারে একটি ক্যাথোড ব্যবহার করা হয়, যার উপর অ্যাসবেস্টসের একটি স্তর প্রয়োগ করা হয়, যা ডায়াফ্রাম হিসাবে কাজ করে। ইলেক্ট্রোলাইসিস প্রক্রিয়া চলাকালীন, ব্রাইনকে অ্যানোড চেম্বারে খাওয়ানো হয় এবং অ্যানোড চেম্বার থেকে NaOH দ্রবণ সরানো হয়।

ম্যাগনেসিয়াম, অ্যালুমিনিয়াম, ক্ষার এবং ক্ষারীয় আর্থ ধাতু তৈরি করতে ব্যবহৃত ইলেক্ট্রোলাইজার হল অবাধ্য উপাদান দিয়ে রেখাযুক্ত একটি স্নান, যার নীচে গলিত ধাতু রয়েছে, যা ক্যাথোড হিসাবে কাজ করে এবং ব্লক আকারে অ্যানোডগুলি উপরে স্থাপন করা হয়। তরল ধাতু একটি স্তর। ক্লোরিন ঝিল্লি উত্পাদন প্রক্রিয়ায়, ইলেক্ট্রোসিন্থেসিসে, ফিল্টার-প্রেস-টাইপ ইলেক্ট্রোলাইজার ব্যবহার করা হয়, পৃথক ফ্রেম থেকে একত্রিত হয়, যার মধ্যে আয়ন-বিনিময় ঝিল্লি স্থাপন করা হয়।

পাওয়ার উত্সের সাথে সংযোগের প্রকৃতির উপর ভিত্তি করে, মনোপোলার এবং বাইপোলার ইলেক্ট্রোলাইজারগুলিকে আলাদা করা হয়। একটি মনোপোলার ইলেক্ট্রোলাইজারে একই পোলারিটির ইলেক্ট্রোড সহ একটি ইলেক্ট্রোলাইটিক কোষ থাকে, যার প্রতিটিতে বর্তমান সার্কিটের সমান্তরালে সংযুক্ত বেশ কয়েকটি উপাদান থাকতে পারে। একটি বাইপোলার ইলেক্ট্রোলাইজারে বর্তমান সার্কিটের সাথে সিরিজে বহু সংখ্যক কোষ (100-160 পর্যন্ত) সংযুক্ত থাকে এবং প্রতিটি ইলেক্ট্রোড, দুটি বাইরেরটি বাদ দিয়ে, একদিকে ক্যাথোড এবং অন্যটি অ্যানোড হিসাবে কাজ করে। . মনোপোলার ইলেক্ট্রোলাইজারগুলি সাধারণত উচ্চ কারেন্ট এবং কম ভোল্টেজ, বাইপোলার - অপেক্ষাকৃত কম কারেন্ট এবং উচ্চ ভোল্টেজের জন্য ডিজাইন করা হয়। আধুনিক ইলেক্ট্রোলাইজারগুলি একটি উচ্চ কারেন্ট লোডের অনুমতি দেয়: 400-500 kA পর্যন্ত মনোপোলার, বাইপোলার - 1600 kA এর সমতুল্য।

সম্পন্ন করেছেন: সুলদিন টি.ভি.

চেক করেছেন: Biktimerova I.M.

ইলেক্ট্রোলাইসিস...... ………………………………………………………………………………………….৩

ইলেক্ট্রোলাইসিসের প্রযুক্তিগত প্রয়োগ ………………………………………………….4

ব্যবহৃত উৎসের তালিকা………………………………………………

ইলেক্ট্রোলাইসিস

ইলেক্ট্রোলাইসিস হল একটি ভৌত ​​রাসায়নিক প্রক্রিয়া যা ইলেক্ট্রোডের গৌণ প্রতিক্রিয়ার ফলে দ্রবীভূত পদার্থের ইলেক্ট্রোড বা অন্যান্য পদার্থের ইলেক্ট্রোডের উপর রিলিজ নিয়ে গঠিত, যা ঘটে যখন একটি বৈদ্যুতিক প্রবাহ একটি দ্রবণ বা গলিত ইলেক্ট্রোলাইটের মধ্য দিয়ে যায়।

তরল সঞ্চালনে আয়নগুলির নির্দেশিত গতিবিধি একটি বৈদ্যুতিক ক্ষেত্রে ঘটে, যা ইলেক্ট্রোড দ্বারা তৈরি হয় - বৈদ্যুতিক শক্তির উত্সের খুঁটির সাথে সংযুক্ত কন্ডাক্টর। ইলেক্ট্রোলাইসিসে, অ্যানোড হল ধনাত্মক ইলেক্ট্রোড এবং ক্যাথোড হল নেতিবাচক ইলেক্ট্রোড। ধনাত্মক আয়ন - ক্যাটেশন - (ধাতু আয়ন, হাইড্রোজেন আয়ন, অ্যামোনিয়াম আয়ন ইত্যাদি) - ক্যাথোডের দিকে সরে যায়, ঋণাত্মক আয়ন - অ্যানিয়ন - (অ্যাসিড অবশিষ্টাংশ এবং হাইড্রক্সিল গ্রুপের আয়ন) - অ্যানোডের দিকে সরে যায়।

ইলেক্ট্রোড বিক্রিয়ার হার ইলেক্ট্রোলাইটের গঠন এবং ঘনত্ব, ইলেক্ট্রোড উপাদান, ইলেক্ট্রোড সম্ভাব্যতা, তাপমাত্রা এবং অন্যান্য অনেক কারণের উপর নির্ভর করে। প্রতিটি ইলেক্ট্রোড প্রতিক্রিয়ার হার প্রতি ইউনিট ইলেক্ট্রোড পৃষ্ঠের একটি ইউনিটের মাধ্যমে বৈদ্যুতিক চার্জ স্থানান্তরের হার দ্বারা নির্ধারিত হয়; গতির পরিমাপ, অতএব, বর্তমান ঘনত্ব।

ইলেক্ট্রোলাইসিসের সময় গঠিত পণ্যের পরিমাণ ফ্যারাডে আইন দ্বারা নির্ধারিত হয়। বেশ কয়েকটি ইলেক্ট্রোকেমিক্যাল বিক্রিয়ার ফলে প্রতিটি ইলেক্ট্রোডে একযোগে বেশ কয়েকটি পণ্য তৈরি হলে, তাদের একটির গুণফলের গঠনে যাওয়া কারেন্টের (%-এ) অনুপাতকে এই পণ্যের বর্তমান ফলন বলা হয়।

ইলেক্ট্রোলাইসিসের প্রযুক্তিগত প্রয়োগ

ইলেক্ট্রোলাইসিস প্রযুক্তিতে ব্যাপকভাবে ব্যবহৃত হয়। আসুন ইলেক্ট্রোলাইসিসের সবচেয়ে গুরুত্বপূর্ণ প্রযুক্তিগত প্রয়োগের কয়েকটি উদাহরণ দেখি।

ইলেক্ট্রোপ্লেটিং হল ধাতব পণ্যের আবরণ যাতে অন্য ধাতুর পাতলা স্তর (নিকেল প্লেটিং, ক্রোম প্লেটিং, সিলভার প্লেটিং, গিল্ডিং ইত্যাদি) অক্সিডেশন থেকে রক্ষা করে এবং পণ্যটিকে একটি আকর্ষণীয় চেহারা দেয়। যে বস্তুটি প্রলেপ করা হবে তা পুঙ্খানুপুঙ্খভাবে পরিষ্কার করা হয়, ভালভাবে হ্রাস করা হয় এবং একটি ইলেক্ট্রোলাইটিক স্নানে একটি ক্যাথোড হিসাবে স্থাপন করা হয় যাতে ধাতুটির একটি লবণের দ্রবণ থাকে যার সাথে বস্তুটি লেপা হবে (চিত্র 3.8)। অ্যানোড একই ধাতুর একটি প্লেট। আরও অভিন্ন আবরণের জন্য, দুটি প্লেট সাধারণত একটি অ্যানোড হিসাবে ব্যবহৃত হয়, তাদের মধ্যে বস্তুটি স্থাপন করে।

ইলেক্ট্রোপ্লেটিং হল ত্রাণ সামগ্রী (মেডেল, খোদাই, বাস-রিলিফ ইত্যাদি) থেকে কপির ইলেক্ট্রোলাইটিক উত্পাদন। একটি মোম বা অন্যান্য ঢালাই একটি ত্রাণ বস্তু তৈরি করা হয়. ছাপের পৃষ্ঠটি তারপর পরিবাহী করার জন্য গ্রাফাইটের একটি পাতলা স্তর দিয়ে লেপা হয়। এই ফর্মটিতে, ঢালাইটি একটি ক্যাথোড হিসাবে ব্যবহৃত হয়, যা তামা সালফেটের সমাধান সহ একটি ইলেক্ট্রোলাইটিক স্নানে নিমজ্জিত হয়। অ্যানোড একটি তামার প্লেট। যখন ঢালাইয়ের উপর তামার যথেষ্ট পুরু স্তর বেড়ে যায়, তখন ইলেক্ট্রোলাইসিস বন্ধ হয়ে যায় এবং মোমটি সাবধানে সরানো হয়। যা অবশিষ্ট আছে তা হল মূলের একটি হুবহু তামার কপি।

মুদ্রণ শিল্পে, এই ধরনের অনুলিপি (স্টেরিওটাইপ) প্লাস্টিক উপাদানের (ম্যাট্রিক্স) টাইপ প্রিন্ট থেকে প্রাপ্ত করা হয়, ম্যাট্রিক্সে লোহার বা অন্যান্য উপাদানের পুরু স্তর জমা করে। এটি আপনাকে প্রয়োজনীয় সংখ্যক অনুলিপিতে সেটটি পুনরুত্পাদন করতে দেয়। যদি আগে একটি বইয়ের প্রচলন একটি থেকে প্রাপ্ত করা যেতে পারে যে প্রিন্ট সংখ্যা সীমিত ছিল

টাইপসেটিং (প্রিন্টিংয়ের সময় টাইপসেটিং মুছে ফেলা হয়), তারপর স্টেরিওটাইপ ব্যবহার উল্লেখযোগ্যভাবে সঞ্চালন বাড়াতে পারে।

সত্য, বর্তমানে, ইলেক্ট্রোলাইসিস ব্যবহার করে, স্টেরিওটাইপগুলি কেবলমাত্র উচ্চ-মানের মুদ্রণের বইগুলির জন্য এবং প্রচুর সংখ্যক চিত্র সহ প্রাপ্ত হয়।

একটি দীর্ঘ সিলিন্ডারে ধাতু জমা করে, বিজোড় পাইপগুলি পাওয়া যায়।

পিলযোগ্য আবরণ তৈরির প্রক্রিয়াটি রাশিয়ান বিজ্ঞানী বি.এস. জ্যাকোবি দ্বারা তৈরি করা হয়েছিল, যিনি 1836 সালে সেন্ট আইজ্যাকের ক্যাথিড্রালের (সেন্ট পিটার্সবার্গে) ফাঁপা চিত্র তৈরি করতে এই পদ্ধতিটি ব্যবহার করেছিলেন।

তামা পরিশোধন

কপার হ'ল কন্ডাক্টর তৈরির জন্য সর্বোত্তম উপাদান, তবে এর জন্য এটি অবশ্যই কোনও অমেধ্য মুক্ত হতে হবে। অমেধ্য থেকে তামার পরিশোধনকে তামার পরিশোধন (বিশুদ্ধকরণ) বলা হয়। আকরিক থেকে গলিয়ে প্রাপ্ত অপরিশোধিত তামার বিশাল টুকরা (মোটা শীট) হল অ্যানোড এবং খাঁটি তামার পাতলা প্লেট হল ক্যাথোড। প্রক্রিয়াটি কপার সালফেটের জলীয় দ্রবণ সহ বড় স্নানে সঞ্চালিত হয়। তড়িৎ বিশ্লেষণের সময়, অ্যানোডের তামা দ্রবীভূত হয়; মূল্যবান এবং বিরল ধাতু সমন্বিত অমেধ্য পলল (কাদা) আকারে নীচে পড়ে এবং খাঁটি তামা ক্যাথোডে স্থির হয়। কিছু অন্যান্য ধাতু পরিশোধন একই ভাবে বাহিত হয়.

ব্যবহৃত উৎসের তালিকা

ইলেক্ট্রোলাইসিস প্রযুক্তিতে খুব বিস্তৃত প্রয়োগ খুঁজে পায়। কিছু ধাতু ইলেক্ট্রোলাইসিস দ্বারা উত্পাদিত হয়; অ-বিদ্যুৎ প্রাপ্ত অনেক অমেধ্য থেকে শুদ্ধ হয়. সংশ্লিষ্ট দ্রবণগুলির তড়িৎ বিশ্লেষণের মাধ্যমে, অক্সিজেন, হাইড্রোজেন, ক্লোরিন এবং "ভারী জল" পাওয়া যায়। ইলেক্ট্রোলাইসিসের মাধ্যমে, বিভিন্ন পণ্য ধাতুর একটি স্তর দিয়ে লেপা হয় এবং পছন্দসই পণ্যগুলির ত্রাণ ধাতব কপিও তৈরি করা হয়। চার্জিং ব্যাটারি ইলেক্ট্রোলাইসিসের উপর ভিত্তি করে। ইলেক্ট্রোলাইসিসের সম্ভাব্য প্রতিটি প্রয়োগের নিজস্ব নাম রয়েছে। প্রযুক্তিতে তড়িৎ বিশ্লেষণের কিছু প্রয়োগের সারমর্ম বিবেচনা করা যাক।

ইলেক্ট্রোটাইপ- ত্রাণ বস্তুর ধাতব প্রিন্ট (পদক, মুদ্রা, ইত্যাদি) প্রাপ্তি। এটি করার জন্য, প্রথমে বস্তুটির একটি মোম (স্টিয়ারিন) ছাপ তৈরি করুন, ছাপের পৃষ্ঠকে গুঁড়ো গ্রাফাইট দিয়ে প্রলেপ দিন যাতে এটি বৈদ্যুতিকভাবে পরিবাহী হয় এবং তারপরে একটি দ্রবীভূত ধাতব লবণযুক্ত ইলেক্ট্রোলাইটিক স্নানে ক্যাথোড হিসাবে ছাপটি ব্যবহার করুন। ইলেক্ট্রোলাইসিসের সময়, ইলেক্ট্রোলাইটের ধাতু ছাপের পৃষ্ঠে মুক্তি পায় এবং বস্তুর একটি ধাতব অনুলিপি তৈরি করে। এই পদ্ধতিটি, বিশেষ করে, প্রিন্টিং ক্লিচ, বিজোড় পাইপ এবং জটিল আকারের অন্যান্য ধাতব অংশ তৈরি করতে ব্যবহৃত হয়।

গ্যালভানোস্টেজি।ইলেক্ট্রোলাইটিক ধাতব জমা ব্যাপকভাবে ধাতব বস্তুকে উন্নতমানের ধাতুর একটি স্তর বা যান্ত্রিক শক্তি এবং জারা প্রতিরোধের অন্য ধাতুর একটি প্রতিরক্ষামূলক স্তর দিয়ে আবরণ করতে ব্যবহৃত হয়। যেমন ইলেক্ট্রোলাইটিক সিলভারিং, গিল্ডিং এবং প্যাটিনেশন, ক্রোমিয়াম এবং নিকেল দিয়ে প্রলেপ, দস্তা দিয়ে লোহার ইলেক্ট্রোলাইটিক প্রলেপ।

ধাতুর পরিশোধন (পরিশোধন) (বিশুদ্ধ ধাতু প্রাপ্তি)।এটি করার জন্য, পরিষ্কার করা ধাতু প্লেট আকারে ঢালাই করা হয়, এবং তারা একটি ইলেক্ট্রোলাইটিক স্নান একটি anode মধ্যে তৈরি করা হয়। ইলেক্ট্রোলাইট হল প্রদত্ত ধাতুর লবণের দ্রবণ। অ্যানোড এবং ক্যাথোডের মধ্যে ভোল্টেজের সঠিক পছন্দের সাথে, এটি নিশ্চিত করা হয় যে শুধুমাত্র শুদ্ধ হওয়া ধাতুটি অ্যানোড থেকে দ্রবণে যায় এবং ক্যাথোডে মুক্তি পায়। ইলেক্ট্রোলাইটিক স্নানের নীচে পলি (অ্যানোড স্লাজ) আকারে অমেধ্য পড়ে।

ইলেক্ট্রোলাইসিস দ্বারা পরিশোধন করা হয়, উদাহরণস্বরূপ, খুব বিশুদ্ধ (তথাকথিত ইলেক্ট্রোলাইটিক রিফাইন্ড) তামা, যা ব্যাপকভাবে বৈদ্যুতিক প্রকৌশলে ব্যবহৃত হয়।

ইলেক্ট্রোমেটালার্জি।বর্তমানে, গলিত অবস্থায় আকরিকের তড়িৎ বিশ্লেষণের মাধ্যমে অনেক ধাতু পাওয়া যায়। একটি উদাহরণ হল অ্যালুমিনিয়াম উত্পাদন। অ্যালুমিনা Al 2 O 3 এবং cryolite Na 2 AlF 6 এর একটি গলিত মিশ্রণ ইলেক্ট্রোলাইসিসের শিকার হয়৷ অ্যানোডগুলি হল কার্বন রডগুলি গলে যাওয়ায়৷ ইলেক্ট্রোলাইসিস প্রায় 900 o C তাপমাত্রায় সঞ্চালিত হয় এবং উচ্চ তাপমাত্রা কারেন্ট নিজেই বজায় রাখে। ইলেক্ট্রোলাইসিস এছাড়াও সোডিয়াম, ম্যাগনেসিয়াম, বেরিলিয়াম, ফ্লোরিন এবং অন্যান্য উপাদান উত্পাদন করে।

ইলেক্ট্রোলাইটিক এচিং এবং পলিশিং।একটি অ্যানোড হিসাবে একটি ইলেক্ট্রোলাইটিক স্নানে ধাতব বস্তু স্থাপন করে, ধাতুটি দ্রবীভূত হতে পারে। পৃষ্ঠের কাছাকাছি রুক্ষতার উপস্থিতিতে, ইলেক্ট্রোলাইটিক দ্রবীভূত হয় প্রোট্রুশন এবং পয়েন্টগুলিতে, যেহেতু বৈদ্যুতিক ক্ষেত্রের শক্তি, এবং সেইজন্য তাদের কাছাকাছি বর্তমান ঘনত্ব বেশি। অতএব, ইলেক্ট্রোলাইসিস এচ এবং পলিশ পৃষ্ঠতল ব্যবহার করা যেতে পারে।

ইলেক্ট্রোলাইটিক ক্যাপাসিটার।তথাকথিত ইলেক্ট্রোলাইটিক ক্যাপাসিটারের প্রভাব ("ইলেক্ট্রোলাইটস"), যা আধুনিক বৈদ্যুতিক এবং রেডিও ইঞ্জিনিয়ারিংয়ে ব্যাপকভাবে ব্যবহৃত হয়, তা ইলেক্ট্রোলাইসিসের ঘটনার উপর ভিত্তি করে। তাদের একটি ইলেক্ট্রোলাইটে দুটি অ্যালুমিনিয়াম ইলেক্ট্রোড রয়েছে। ইলেক্ট্রোলাইটের সংমিশ্রণ ভিন্ন হতে পারে, উদাহরণস্বরূপ, গ্লিসারিন সংযোজন সহ বোরিক অ্যাসিড এবং অ্যামোনিয়া দ্রবণের মিশ্রণ থেকে। ইলেক্ট্রোলাইট প্রায়শই একটি পুরু পেস্টের আকারে প্রস্তুত করা হয় এবং ইলেক্ট্রোডের মধ্যে অবস্থিত একটি কাগজের স্পেসারে এটি দিয়ে গর্ভধারণ করা হয়। একটি ইলেক্ট্রোলাইটিক ক্যাপাসিটরের অপারেশনটি নিম্নরূপ উপস্থাপন করা যেতে পারে: ক্যাপাসিটরের ধনাত্মক মেরুটি অ্যালুমিনিয়াম অক্সাইডের একটি পাতলা স্তর দিয়ে আবৃত থাকে, যা তড়িৎ বিশ্লেষণের কারণে বজায় থাকে। এই স্তরটি ক্যাপাসিটরের অস্তরক, এবং প্লেটগুলি একটি অ্যালুমিনিয়াম ইলেক্ট্রোড এবং একটি ইলেক্ট্রোলাইট। দ্বিতীয় অ্যালুমিনিয়াম ইলেক্ট্রোডটি প্যাসিভ এবং শুধুমাত্র ক্যাপাসিটরকে সার্কিটের সাথে সংযুক্ত করতে কাজ করে। অক্সাইড স্তরের ছোট বেধের কারণে, ইলেক্ট্রোলাইটিক ক্যাপাসিটরগুলির ক্ষমতা প্লেট এলাকার প্রতি m2-এ কয়েকশ মাইক্রোফ্যারাড পৌঁছেছে।

একটি ইলেক্ট্রোলাইটিক ক্যাপাসিটরের একটি বৃহৎ ক্ষমতা থাকে শুধুমাত্র একটি নির্দিষ্ট ভোল্টেজ পোলারিটিতে, যথা যখন অক্সিডাইজড ইলেক্ট্রোড উৎসের ধনাত্মক মেরুতে সংযুক্ত থাকে। যখন সার্কিটে ফিরিয়ে আনা হয়, তখন অন্তরক স্তরটি অদৃশ্য হয়ে যায় এবং একটি বড় কারেন্ট ক্যাপাসিটরের মধ্য দিয়ে যায়, এটি ধ্বংস করে।

ইলেক্ট্রোলাইটিক ক্যাপাসিটারগুলির অসুবিধাগুলি হল অপেক্ষাকৃত বড় ফুটো, পোলারিটি বজায় রাখার প্রয়োজনীয়তা, কম ব্রেকডাউন ভোল্টেজ এবং বিকল্প কারেন্ট সার্কিটে তাদের ব্যবহার করার অসম্ভবতা।

ইলেক্ট্রোলাইসিস এবং তথাকথিত ইলেক্ট্রোলাইটিক মেরুকরণব্যাটারিতে গুরুত্বপূর্ণ প্রযুক্তিগত প্রয়োগ পেয়েছে, বা, অন্য কথায়, গৌণ বর্তমান উত্স (উপাদান)। এগুলি হল গ্যালভানিক কোষ যেখানে তড়িৎ বিশ্লেষণ প্রক্রিয়ার সময় (ব্যাটারি চার্জ করার সময়) ইলেক্ট্রোডগুলিতে পূর্বে জমে থাকা পদার্থগুলি যখন কারেন্ট টানা হয় তখন গ্রাস করা হয়।

লিড-অ্যাসিড ব্যাটারি সবচেয়ে ব্যাপকভাবে ব্যবহৃত হয়। তাদের সহজতম আকারে, তারা সালফিউরিক অ্যাসিড দ্রবণে দুটি সীসা ইলেক্ট্রোড নিয়ে গঠিত। অ্যাসিডে নিমজ্জিত হলে, ইলেক্ট্রোডগুলিতে সীসা সালফেট PbSO 4 তৈরি হয় এবং দ্রবণটি একই লবণ দিয়ে পরিপূর্ণ হয়।

বর্তমান উৎসের ধনাত্মক মেরুতে সংযুক্ত তার ইলেক্ট্রোডে ব্যাটারি চার্জ করার সময়, সীসা PbO 2 পারক্সাইডে জারিত হয় এবং দ্বিতীয় ইলেক্ট্রোড বিশুদ্ধ সীসায় পরিণত হয়। যখন ব্যাটারি চার্জ করা হয়, অতিরিক্ত অ্যাসিড অণু উপস্থিত হয়, তাই অ্যাসিড ঘনত্ব বৃদ্ধি পায়।

যখন ব্যাটারিটি ডিসচার্জ করা হয়, তখন এর ধনাত্মক মেরুটি ধীরে ধীরে ডিঅক্সিডাইজ হয় এবং এতে আবার সীসা সালফেট তৈরি হয়, যা নেতিবাচক ইলেক্ট্রোডেও উপস্থিত হয়। স্রাবের সময়, অ্যাসিডের ঘনত্ব হ্রাস পায়।

ব্যাটারিগুলি EMF ছাড়াও, ক্ষমতা দ্বারা চিহ্নিত করা হয়, i.e. স্রাবের সময় প্রদত্ত চার্জের পরিমাণ। এটি অ্যাম্পিয়ার-আওয়ারে পরিমাপ করা হয় এবং স্পষ্টতই, ইলেক্ট্রোডের পৃষ্ঠটি বড়।

ক্ষমতা বাড়ানোর জন্য, ব্যাটারি ইলেক্ট্রোডগুলিকে প্লেটের আকারে ঢালাই করা হয় মধুচক্রের মতো অসংখ্য কোষ সহ, এবং সীসা অক্সাইডগুলি কোষগুলিতে চাপ দেওয়া হয়।

সীসা ব্যাটারি, লোহা-নিকেল বা ক্ষারীয় ব্যাটারির সাথে বর্তমানে ব্যাটারি ব্যবহার করা হয়, যেগুলি সমান ক্ষমতা সহ ওজনে হালকা। তাদের একটি লোহার এবং অন্যটি নিকেল দিয়ে তৈরি এবং ইলেক্ট্রোলাইট হল পটাসিয়াম হাইড্রক্সাইড KOH এর 20% দ্রবণ। চার্জযুক্ত অবস্থায়, এই ব্যাটারির অ্যানোড হল নিকেল অক্সাইড হাইড্রেট Ni(OH) 3, এবং ক্যাথোড হল আয়রন।

ইলেক্ট্রোলাইসিস প্রযুক্তিতে ব্যাপকভাবে ব্যবহৃত হয়। আসুন ইলেক্ট্রোলাইসিসের সবচেয়ে গুরুত্বপূর্ণ প্রযুক্তিগত প্রয়োগের কয়েকটি উদাহরণ দেখি।

গ্যালভানোস্টেজি- অক্সিডেশন থেকে রক্ষা করতে এবং পণ্যটিকে একটি আকর্ষণীয় চেহারা দেওয়ার জন্য অন্য ধাতুর (নিকেল প্লেটিং, ক্রোম প্লেটিং, সিলভার প্লেটিং, গিল্ডিং, ইত্যাদি) পাতলা স্তর দিয়ে ধাতব পণ্যগুলির আবরণ। যে বস্তুটি প্রলেপ করা হবে তা পুঙ্খানুপুঙ্খভাবে পরিষ্কার করা হয়, ভালভাবে হ্রাস করা হয় এবং একটি ইলেক্ট্রোলাইটিক স্নানে একটি ক্যাথোড হিসাবে স্থাপন করা হয় যাতে ধাতুটির একটি লবণের দ্রবণ থাকে যার সাথে বস্তুটি লেপা হবে (চিত্র 3.8)। অ্যানোড একই ধাতুর একটি প্লেট। আরও অভিন্ন আবরণের জন্য, দুটি প্লেট সাধারণত একটি অ্যানোড হিসাবে ব্যবহৃত হয়, তাদের মধ্যে বস্তু স্থাপন করে (চিত্র 3.8 দেখুন)।

ইলেক্ট্রোটাইপ- ত্রাণ বস্তু থেকে কপির ইলেক্ট্রোলাইটিক উত্পাদন (পদক, খোদাই, বাস-রিলিফ, ইত্যাদি)। একটি মোম বা অন্যান্য ঢালাই একটি ত্রাণ বস্তু তৈরি করা হয়. ছাপের পৃষ্ঠটি তারপর পরিবাহী করার জন্য গ্রাফাইটের একটি পাতলা স্তর দিয়ে লেপা হয়। এই ফর্মটিতে, ঢালাইটি একটি ক্যাথোড হিসাবে ব্যবহৃত হয়, যা তামা সালফেটের সমাধান সহ একটি ইলেক্ট্রোলাইটিক স্নানে নিমজ্জিত হয়। অ্যানোড একটি তামার প্লেট। যখন ঢালাইয়ের উপর তামার যথেষ্ট পুরু স্তর বেড়ে যায়, তখন ইলেক্ট্রোলাইসিস বন্ধ হয়ে যায় এবং মোমটি সাবধানে সরানো হয়। যা অবশিষ্ট আছে তা হল মূলের একটি হুবহু তামার কপি।

মুদ্রণ শিল্পে, এই ধরনের অনুলিপি (স্টেরিওটাইপ) প্লাস্টিক উপাদানের (ম্যাট্রিক্স) টাইপ প্রিন্ট থেকে প্রাপ্ত করা হয়, ম্যাট্রিক্সে লোহার বা অন্যান্য উপাদানের পুরু স্তর জমা করে। এটি আপনাকে প্রয়োজনীয় সংখ্যক অনুলিপিতে সেটটি পুনরুত্পাদন করতে দেয়। যদি পূর্বে একটি বইয়ের প্রচলন এক প্রকার থেকে প্রাপ্ত প্রিন্টের সংখ্যার মধ্যে সীমাবদ্ধ থাকে (প্রিন্টিংয়ের সময় টাইপটি মুছে ফেলা হয়), তবে স্টেরিওটাইপগুলির ব্যবহার একজনকে উল্লেখযোগ্যভাবে প্রচলন বৃদ্ধি করতে দেয়।

সত্য, বর্তমানে, ইলেক্ট্রোলাইসিস ব্যবহার করে, স্টেরিওটাইপগুলি কেবলমাত্র উচ্চ-মানের মুদ্রণের বইগুলির জন্য এবং প্রচুর সংখ্যক চিত্র সহ প্রাপ্ত হয়।

একটি দীর্ঘ সিলিন্ডারে ধাতু জমা করে, বিজোড় পাইপগুলি পাওয়া যায়।

পিলযোগ্য আবরণ তৈরির প্রক্রিয়াটি রাশিয়ান বিজ্ঞানী বি.এস. জ্যাকোবি দ্বারা তৈরি করা হয়েছিল, যিনি 1836 সালে সেন্ট আইজ্যাকের ক্যাথিড্রালের (সেন্ট পিটার্সবার্গে) ফাঁপা চিত্র তৈরি করতে এই পদ্ধতিটি ব্যবহার করেছিলেন।

তামা পরিশোধন

কপার হ'ল কন্ডাক্টর তৈরির জন্য সর্বোত্তম উপাদান, তবে এর জন্য এটি অবশ্যই কোনও অমেধ্য মুক্ত হতে হবে। অমেধ্য থেকে তামার পরিশোধনকে তামার পরিশোধন (বিশুদ্ধকরণ) বলা হয়। আকরিক থেকে গলিয়ে প্রাপ্ত অপরিশোধিত তামার বিশাল টুকরা (মোটা শীট) হল অ্যানোড এবং খাঁটি তামার পাতলা প্লেট হল ক্যাথোড। প্রক্রিয়াটি কপার সালফেটের জলীয় দ্রবণ সহ বড় স্নানে সঞ্চালিত হয়। তড়িৎ বিশ্লেষণের সময়, অ্যানোডের তামা দ্রবীভূত হয়; মূল্যবান এবং বিরল ধাতু সমন্বিত অমেধ্য পলল (কাদা) আকারে নীচে পড়ে এবং খাঁটি তামা ক্যাথোডে স্থির হয়। কিছু অন্যান্য ধাতু পরিশোধন একই ভাবে বাহিত হয়.

অ্যালুমিনিয়াম উত্পাদন

অ্যালুমিনিয়াম ইলেক্ট্রোলাইসিস ব্যবহার করে উত্পাদিত হয়। এটি করার জন্য, এটি এই ধাতুর লবণের সমাধান নয় যা তড়িৎ বিশ্লেষণের শিকার হয়, তবে এর গলিত অক্সাইড।

অ্যালুমিনা (অ্যালুমিনিয়াম অক্সাইড Al 2 O 3), বক্সাইট প্রক্রিয়াকরণের মাধ্যমে প্রাপ্ত - অ্যালুমিনিয়ামযুক্ত আকরিক, কয়লার ক্রুসিবলগুলিতে ঢেলে দেওয়া হয় (চিত্র 3.9)। ক্রুসিবল ক্যাথোড হিসাবে কাজ করে। অ্যানোড হল কার্বন রড যা একটি ক্রুসিবলের মধ্যে ঢোকানো হয়। প্রথমত, কার্বন রডগুলিকে ক্রুসিবলের সাথে সংযোগ করার জন্য নামানো হয় এবং একটি শক্তিশালী স্রোত প্রবাহিত হয়। যখন একটি কারেন্ট অ্যালুমিনার মধ্য দিয়ে যায়, তখন তা উত্তপ্ত হয়ে গলে যায়। এর পরে, কয়লাগুলি উত্থাপিত হয়, একটি স্রোত তরলের মধ্য দিয়ে যায় এবং তড়িৎ বিশ্লেষণ করে। ইলেক্ট্রোলাইসিসের সময় নির্গত গলিত অ্যালুমিনিয়াম ক্রুসিবলের (ক্যাথোড) নীচে ডুবে যায়, যেখান থেকে এটি একটি বিশেষ গর্তের মাধ্যমে ঢালাইয়ের জন্য ছাঁচে ছেড়ে দেওয়া হয়।