(Ф10) Электрический ток в жидкостях. Закон электролиза

ЭЛЕКТРИЧЕСКИЙ ТОК В ЖИДКОСТЯХ

Жидкости по степени электропроводности делятся на:

• диэлектрики (дистиллированная вода),
• проводники (электролиты),
• полупроводники (расплавленный селен).

Электролит
- это проводящая жидкость (растворы кислот , щелочей, солей и расплавленные соли).
Электролитическая диссоциация
(разъединение)
- при растворении в результате теплового движения происходят столкновения молекул растворителя и нейтральных молекул электролита.
Молекулы распадаются на положительные и отрицательные ионы.
Например, растворение медного купороса в воде.

Ион
- атом или молекула, потерявшая или присоединившая к себе один или несколько электронов;
- существуют положительные ( катионы ) и отрицательные ( анионы ) ионы.
Рекомбинация ионов
Наряду с диссоциацией в электролите одновременно может происходить процесс восстановления ионов в нейтральные молекулы.
Между процессами электролитической диссоциации и рекомбинации при неизменных условиях устанавливается динамическое равновесие.
Степень диссоциации

• доля молекул, распавшихся на ионы; 
• возрастает с увеличением температуры; 
• еще зависит от концентрации раствора и от электрических свойств растворителя. 

Электропроводимость электролитов
Ионная проводимость - упорядоченное движение ионов под действием внешнего эл.поля; существует в электролитах; прохождение эл.тока связано с переносом вещества.
Электронная проводимость - также в небольшой мере присутствует в электролитах , но в основном характеризует электропроводимость жидких металлов.
Ионы в электролите движутся хаотически до тех пор, пока в жидкость не опускаются электроды, между которыми существует разность потенциалов. Тогда на хаотическое движение ионов накладывается их упорядоченное движение к соответствующим электродам и в электролите возникает эл. ток.
Зависимость сопротивления электролита от температуры
Температурная зависимость сопротивления электролита объясняется в основном
изменением удельного сопротивления.
,
где альфа - температурный коэффициент сопротивления.
Для электролитов всегда

Поэтому

Сопротивление электролита можно рассчитать по формуле:

Явление электролиза

• сопровождает прохождение эл.тока через жидкость; 
• это выделение на электродах веществ, входящих в электролиты; 

Положительно заряженные анионы под действием электрического поля стремятся к отрицательному катоду, а отрицательно заряженные катионы - к положительному аноду.
На аноде отрицательные ионы отдают лишние электроны ( окислительная реакция )
На катоде положительные ионы получают недостающие электроны ( восстановительная реакция ).

Закон электролиза
1833г. - Фарадей

Закон электролиза определяет массу вещества, выделяемого на электроде при электролизе за время прохождения эл.тока .

k - электрохимический эквивалент вещества, численно равный массе вещества, выделившегося на электроде при прохождении через электролит заряда в 1 Кл.
Зная массу выделившегося вещества, можно определить заряд электрона.

Применение электролиза

• получение чистых металлов (очистка от примесей);
• гальваностегия, т.е. получение покрытий на металле ( никелирование, хромирование и т.д. ); 
• гальванопластика, т.е. получение отслаиваемых покрытий ( рельефных копий).

Другие видеоуроки по школьной программе смотрите на InternetUrok.ru