نسخة الفيديو النصية
عند تصميم خلية إلكتروليتية، ما العيب الرئيسي في استخدام أقطاب البلاتين؟ أ: درجة انصهارها أقل من معظم الأملاح المنصهرة. ب: كونها غالية الثمن. ج: تفاعلية جدًّا. د: غير موصلة. هـ: تتحلل بسهولة.
التحليل الكهربي عملية كيميائية يمر فيها تيار كهربي عبر سائل أو محلول يحتوي على أيونات. يسمى هذا السائل إلكتروليتًا. ويتسبب تدفق الشحنة الكهربية في تفكك المواد الموجودة بداخله. تجرى هذه العملية باستخدام خلية إلكتروليتية. تحتوي الخلية الإلكتروليتية عادة على إلكتروليت سائل منصهر، وقطبين، وتعمل بمصدر طاقة للتيار المستمر.
يوجد العديد من العوامل التي يجب مراعاتها عند تصميم خلية إلكتروليتية. علينا اختيار أفضل الظروف لعمل الخلية، مثل السرعة التي تتكون بها النواتج، ودرجة الحرارة اللازمة للحفاظ على الإلكتروليت منصهرًا، وأي تفاعلات جانبية محتملة قد تحدث. ستؤثر المادة المصنوعة منها الأقطاب على هذه العوامل أيضًا.
سيكون الأمر مثاليًّا إذا لم تتحلل الأقطاب. لكن جميع الأقطاب تقريبًا ستبدأ في التحلل وفقد فاعليتها بمرور الوقت. يرجع ذلك جزئيًّا إلى التفاعلات الكيميائية التي تحدث، وأيضًا إلى درجات الحرارة المرتفعة اللازمة للحفاظ على محلول الإلكتروليت منصهرًا. لهذه الأسباب، تعد مادة مثل البلاتين مثالية للأقطاب.
البلاتين غير تفاعلي، أو خامل؛ ومن ثم تقل احتمالية اشتراكه في تفاعل ثانوي. يتمتع البلاتين أيضًا بدرجة انصهار عالية للغاية؛ لذا لن يتحلل بسهولة. لسوء الحظ، البلاتين من أغلى المواد ثمنًا على وجه الأرض؛ ومن ثم، فهو باهظ التكلفة. تكون مادة مثل الكربون أكثر تفاعلية، ولكنها رخيصة للغاية؛ ومن ثم، فهي تستخدم بكثرة بغض النظر عن النواتج الثانوية أو التحلل. ولأن الكربون رخيص للغاية مقارنة بالبلاتين، فقد تكون النواتج الثانوية مقبولة، ويمكن التخلص منها لاحقًا.
تلخيصًا لما سبق، ما العيب الرئيسي في استخدام أقطاب البلاتين؟ يجعل العيب الرئيسي البلاتين اختيارًا غير مناسب للأقطاب على الرغم من استحسان العديد من خواصه. في الختام، الخيار ب هو الإجابة الصحيحة؛ لأنه عند تصميم خلية إلكتروليتية، فإن العيب الرئيسي لاستخدام أقطاب البلاتين هو أنها غالية الثمن للغاية. ويمكننا القول إن تكلفة البلاتين باهظة الثمن. إذن، الإجابة الصحيحة هي: «كونها غالية الثمن».