ЭЛЕКТРОКИМЁ

ЭЛЕКТРОКИМЁ — физик кимёнинг таркибида ионлари бўлган системаларни (эритмалар, суюкданмалар ва қаттиқ электролитлар), шунингдек, 2 фаза чегарасида зарядли зарралар (ионлар ва электронлар) иштирокидаги жараёнлар ва ҳодисаларни ўрганадиган бўлими. Одатда, фазалардан бири металл ёки яримўтказгич, иккинчиси эса эритма ёки электролит суюқланмаси ёхуд қаттиқ электролит бўлади. Аксари ҳолларда бу 2 фазанинг ўзаро таъсирида электр токи ҳосил бўлади. Шу сабабли Электрокимё электр токи ҳосил бўлиши ёки аксинча кимёвий бирикмаларга электр токининг таъсири натижасида кечадиган физиккимёвий жараёнларни ўрганадиган фан деб ҳисобланади.

Электр токи ва кимёвий ҳодисаларнинг ўзаро боғлиқлиги борасидаги илк тадқиқотлар 18-асрнинг 2-ярмига тааллуқли. Лекин бу тадқиқотлар ўша даврда кучли электр манбалари бўлмагани боис тасодифий тавсифга эга. Бундай манба 18—19-асрларда Л. Галъвани ва А. Вольгпа ишлари натижасида пайдо бўлди ва шу сабабли Электрокимёни уларнинг номлари билан боғлайдилар. Кейинчалик гальваник элеменшлар деб ном олган мукаммалроқ кимёвий ток манбалари ишлаб чиқилди. Улардан фойдаланиб физика соҳасида кўпгина кашфиётлар қилинди, электр ва магнетизмнинг қатор асосий қонунлари очилди. 19-асрнинг 60-й. ларида динамомашиналарнинг кашф этилиши натижасида гальваник элементлар электр манбалари сифатида ўз аҳамиятини йўқотди; 20-асрда яримўтказгичли радиотехника, микроэлектроника, космик техниканинг ривожланиши билан уларга бўлган янги қизиқиш пайдо бўлган. Ҳоз. вақтда автоном кимёвий ток манбаларининг роли янада ортди. Гальваник элементдаги электр юритувчи куч (ЭЮК) моҳиятини тушунтириш учун энергиянинг сақланиш қонуни очилгандан сўнг В. Нернст ишларида гўлатўкис ифодаланган кимёвий назария олға сурилди. Бу назарияга мувофиқ, гальваник элементдаги электр энергиянинг манбаи металл электрод ва электролит эритмалари чегараларида содир бўладиган кимёвий реакциялар энергиясидир. Гибс — Гельмгольцнинг термодинамик тенгламаси гальваник элемент ЭЮКни реакциянинг иссиқдик эффекти ва т-ра билан боғлаш имкониятини, Нернст тенгламаси (1888) эса термодинамик боғлиқлигини кўрсатади. Кейинчалик Нернст назарияси баъзи ҳолларда амалиётга тўғри келмаслиги аниқланди. 20-асрнинг 30—40-й. ларида А. Н. Фрумкин Вольта ва Нернст ишларини ривожлантириш натижасида гальваник элемент ЭЮК пайдо бўлиш механизмининг тўғри ечимини топди. 19-аср бошларида электролизнинг очилиши, сувнинг водород ва кислородга ажралиши (А. Карлейль ва У. Никольсон), №ОН ва КОН дан илк бор металл ҳолдаги натрий ва калий олиниши (Г. Дэви, 1807), электролизнинг миқдорий қонунлари (Фарадей қонунлари) аниқланиши Электрокимё ривожланишига катта ҳисса қўшди.

1838 йилда Б. С. Якобининг гальваник элементни мукаммаллаштириш борасидаги илмий тадқиқотлари натижасида металл тузларини электрокимёвий усулда қайтариб катодда соф металл олиб гальванотехникага асос солинди. Ҳоз. вақтда сув, тузларнинг сувдаги эритмалари ва органик моддаларни металл ажратмасдан электролиз (қ. Электросинтез) қилишга асосланган кучли электрокимёвий ишлаб чиқариш мавжуд. Органик моддаларни элекгросинтез қилиш (Кольбе реакцияси), электролит эритмаларининг тузилиш назарияси (қ. Кольрауш конуни), электролитик диссоциация назарияси (С. Аррениус, 1887), ионларнинг сольватацияси (тузланиш) тўғрисидаги тасаввурлар (И. А. Каблуков, 1891), ионларнинг ўзаро электростатик таъсири (Дебай — Хюккель назарияси) металлар коррозияси ва ундан ҳимояланиш ва бошқалар Электрокимё ривожланишида муҳим аҳамиятга эга бўлди.

Электрокимёнинг тарихий ривожланишига асосланиб замонавий назарий Электрокимё қуйидаги бўлимларга ажратилади:

1) электролитларнинг тузилиши ва уларнинг электр ўтказувчанлиги;

2) электрод ва эритма чегарасидаги электрокимёвий мувозанат; 3) электрокимёвий реакциялар тезлиги. 20-аср охирларида Электрокимёнинг янги мустақил бўлими — 2 та ионли система чегарасидаги мувозанатлар ва мембрана жараёнларини ўрганиш юзага келди.

Электрокимёнинг ривожланиши электротехника, радиотехника, микроэлектроника ва компьютер техникаси ютуқлари билан узвий боғлиқ бўлиб, бу тармоқлар асосида электрокимёвий системаларни ўрганишнинг кўпгина усуллари ишлаб чиқилди. Электрокимё замонавий асбобсозликда ҳам муҳим аҳамиятга эга. Электрокимёнинг амалий бўлимларидан бири — хемотроникаэлектрон ячейкаларни электрон схемаларда қўллаш муаммолари билан шуғулланади.

Электрокимё усуллари фаоллик коэффициентларини, кимёвий реакцияларнинг иссикдик эффектларини аниқлашда, турли системалардаги мувозанат константларини топишда, аналитик кимёда кенг қўлланади. Электрокимё коллоид кимё билан ҳам узвий боғлиқ. Электрокимё ва биология чегарасида янги илмий соҳа — биоэлектрокимё пайдо бўлди; фотоэлектрокимё ҳам алоҳида йўналиш сифатида ажратилади.

Ўзбекистонда Электрокимёнинг ривожланишига А. М. Муртазаев, А. Г. Циганов ва бошқалар катта ҳисса қўшдилар. «Электрокимёсаноат», Узбекистон иссиқбардош материаллар комбинати, Олмалиқ конметаллургия комбинати, Тошкент авиация заводи, Тошкент қишлоқ хўжалиги машиналари заводи, «Фотон» ва бошқалар кўпгина корхоналарда Электрокимё жараёнларини қўллаб маҳсулотлар ишлаб чиқарилади.

Ад.: Дамаскин Б. Б., Петрий О. А., Электрохимия, М., 1987; А. И. Левин, Электрохимия цветннх металлов, М., 1982; Прикладная электрохимия. Под ред. А. П. Томилова, М., 1984; ДасоянМ . А., Паломская И. Я., СахоноваЕ. В., Технология электрохимических покрмтий, Л., 1989. Саиджамол Эшонхўжаев.

Loading...