10.2 - විද්‍යුත් ධාරාවක් යැවීමෙන් ද්‍රාවණයක සිදුවන විපර්යාස

විද්‍යුත් විච්ඡේද්‍යයක් හරහා විද්‍යුතය සන්නයනය කරන අවස්ථාවල දී විද්‍යුත් ධාරාව ඇතුළු වන හා ඉන් ධාරාව ඉවත් වන සන්නායක "ඉලෙක්ට්‍රෝඩ" (electrodes) ලෙස හඳුන්වයි. ඉහත 10.1 ක්‍රියාකාරකමේ දී එක් කාබන් ඉලෙක්ට්‍රෝඩයක් ඔස්සේ ද්‍රාවණයට විද්‍යුත් ධාරාව ඇතුළු වන අතර අනෙක් කාබන් ඉලෙක්ට්‍රෝඩය ඔස්සේ විද්‍යුත් ධාරාව ද්‍රාවණයෙන් බැහැර වේ.

විද්‍යුත් ධාරාවක් මගින් ද්‍රාවණයක සිදු වන විපර්යාස අධ්‍යයනය කිරීමට 10.2 ක්‍රියාකාරකම සිදු කරමු.

බාහිර විද්‍යුත් සැපයුමේ ධන අග්‍රයට සම්බන්ධ ඉලෙක්ට්‍රෝඩය ධන ඉලෙක්ට්‍රෝඩය ලෙස හැඳින්වේ. බාහිර විද්‍යුත් සැපයුමේ ඍණ අග්‍රයට සම්බන්ධ ඉලෙක්ට්‍රෝඩය ඍණ ඉලෙක්ට්‍රෝඩය ලෙස හැඳින්වේ. මෙහි දී ඍණ ඉලෙක්ට්‍රෝඩය මත රතු දුඹුරු පැහැති ද්‍රව්‍යයක් තැන්පත් වීම ද ධන ඉලෙක්ට්‍රෝඩය අසලින් වායු බුබුළු පිටවීම ද නිරීක්ෂණය කළ හැකි ය. තව ද ද්‍රාවණයේ නිල් පැහැය ක්‍රමයෙන් අඩු වන බව ද නිරීක්ෂණය කළ හැකි ය. එම නිසා ද්‍රාවණයේ අඩංගු සංයෝග රසායනික විපර්යාසයකට භාජනය වන බව මින් පැහැදිලි වේ.

මෙම රසායනික විපර්යාස ඇති වන්නේ ද්‍රාවණය තුළින් යැවූ විද්‍යුත් ධාරාව නිසා ය. මෙහි දී ඍණ ඉලෙක්ට්‍රෝඩය මත තඹ තැන්පත් වන අතර, ධන ඉලෙක්ට්‍රෝඩය අසලින් ඔක්සිජන් වායුව පිටවේ. විද්‍යුත් විච්ඡේදනයට ලක්වන කොපර් සල්ෆේට් ඊට වඩා සරල ද්‍රව්‍යයක් වන කොපර් බවට පත් වී ඇත. විද්‍යුත් විච්ඡේද්‍යයක් තුළින් විද්‍යුත් ධාරාවක් ගමන් කිරීමට සලස්වා සිදු කරනු ලබන රසායනික විපර්යාස විද්‍යුත් විච්ඡේදනය ලෙස හැඳින්වේ. මෙම ක්‍රියාවලියේ දී විද්‍යුත් විච්ඡේද්‍යය ඊට වඩා සරල සංඝටක බවට පත් වේ.

විද්‍යුත් විච්ඡේද්‍යය සමග රසායනිකව ප්‍රතික්‍රියා නොකරන ඉලෙක්ට්‍රෝඩ අක්‍රීය ඉලෙක්ට්‍රෝඩ වේ. කාබන් (මිනිරන්) හා ප්ලැටිනම් අක්‍රීය ඉලෙක්ට්‍රෝඩ සඳහා නිදසුන් වේ.

 

අල්පාම්ලිත ජලය විද්‍යුත් විච්ඡේදනය

විද්‍යුත් විච්ඡේදනයක දී, විද්‍යුත් විච්ඡේද්‍යය ඊට වඩා සරල ඵල බවට පත්වන බව 10.2 ක්‍රියාකාරකම ඇසුරින් උගත්තෙමු. ඒ පිළිබඳව තව දුරටත් අධ්‍යයනය සඳහා අල්පාම්ලිත ජලය විද්‍යුත් විච්ඡේදනයෙන් ලැබෙන ඵල මොනවා දැයි සොයා බලමු. ඒ සඳහා 10.3 ක්‍රියාකාරකමෙහි නිරත වෙමු.

මෙහි දී ඉලෙක්ට්‍රෝඩ අසලින් වායු බුබුළු පිට වනු දැකිය හැකි ය. පිට වන වායු පරීක්ෂණ නළයේ එකතු වේ. ඍණ ඉලෙක්ට්‍රෝඩය අසලින් පිට වන වායුවේ පරිමාව, ධන ඉලෙක්ට්‍රෝඩය අසලින් පිටවන වායුවේ පරිමාව මෙන් දළ වශයෙන් දෙගුණයක් වේ.

ඍණ ඉලෙක්ට්‍රෝඩය අසලින් පිටවන්නේ හයිඩ්‍රජන් (H2) වායුව බව ද ධන ඉලෙක්ට්‍රෝඩය අසලින් පිටවන්නේ ඔක්සිජන් (O2) වායුව බව ද පරීක්ෂණාත්මකව සොයා ගත හැකි ය.

ධන ඉලෙක්ට්‍රෝඩයෙන් පිට වන වායුව වෙන් කර ගෙන පුළිඟු කීරක් ඇල්ලු විට එය දීප්තිමත්ව දැල්වේ. එම නිසා ධන ඉලෙක්ට්‍රෝඩය අසලින් පිටවන්නේ ඔක්සිජන් වායුව බව සනාථ වේ. එසේ ම ඍණ ඉලෙක්ට්‍රෝඩය අසලින් පිටවන වායුව වෙන් කර ගෙන එයට දැල්වෙන කීරක් ඇල්ලු විට "පොප්" ශබ්දයක් නිකුත් කරමින් දහනය වේ. එම නිසා ඍණ ඉලෙක්ට්‍රෝඩය අසලින් හයිඩ්‍රජන් වායුව පිටවන බව සනාථ වේ.

මෙහි දී ජලය (H2 O) විද්‍යුත් විච්ඡේදනය වී ඊට වඩා සරල ද්‍රව්‍ය වන ඔක්සිජන් හා හයිඩ්‍රජන් බවට පත්වී ඇත.

 

විද්‍යුත් විච්ඡේදනයේ යෙදීම්

විවිධ කාර්මික නිෂ්පාදන ක්‍රියාවලි සඳහා විද්‍යුත් විච්ඡේදනය බහුලව භාවිත වේ.

  • විවිධ ලෝහ නිස්සාරණය (සෝඩියම් හා ඇලූමිනියම්)
  • කාර්මිකව කොස්ටික් සෝඩා (සෝඩියම් හයිඩ්‍රොක්සයිඩ්) නිපදවීම
  • විද්‍යුත් ලෝහාලේපනය

විද්‍යුත් විච්ඡේදනයේ යෙදීමක් වන විද්‍යුත් ලෝහාලේපනය පිළිබඳව මීළඟට අධ්‍යයනය කරමු.