Капиллярные явления.Капиллярность в быту, природе, технике

Явление смачивания хорошо наблюдается при опускании узких (капиллярных) трубок в сосуд с жидкостью. Капилляр – трубка с малым внутренним диаметром. Если стекленный капилляр и погрузить один его конец в сосуд с жидкостью, то внутри капилляра уровень жидкости оказывается выше свободной поверхности жидкости. При полном смачивании жидкостью капилляра силу натяжения можно считать направленной вдоль поверхности твердого тела перпендикулярно границе соприкосновения твердого тела и жидкости. В этом случае подъем в капилляре будет продолжаться до тех пор пока сила тяжести действующая на столб жидкости в капилляре и направленная вниз не станет равной силе поверхностного натяжения по модулю. F_H=F_m, F_m=mg=pVg=phSg=phπr²g, F_H=lσ=σ2πr => h=(2σ)/prg. В случае смачиваемой жидкости. В случае несмачиваемой жидкости столб жидкости в капилляре опускается на уровень h. Капиллярные явления играют существенную роль в водоснабжении растений, в подъеме влаги в почве, в проникновении жидкости в пористые тела, в системе кровоснабжения легких.

Электрический ток в жидкостях.Электролиз, его техническое применение.

Чистая (дистиллированная) вода является плохим проводником, т. е. практически не проводит электрический ток. Это связанно с тем что концентрация носителей свободных зарядов в ней при обычных условиях мала. Но при растворении в воде разных веществ (кислот, щелочей, солей и т. д.) раствор приобретает хорошую электропроводность, т. е. становится проводником. Распад молекул вещества на ионы при растворении его в жидкости называется электролитической диссоциацией, а сам раствор при этом становится электролитом, способным проводить электрический ток. Электролиз – изменение химического состава раствора или расплава электролита, при прохождении через него электрического тока. При электролизе на катоде выделяется металл или водород, а на аноде – остаток химического в-ва электролита. Применение электролиза: получение чистых металлов; гальваностегия – нанесение тонкого слоя металла, во избежание коррозии; аккумуляторы; гальванопластика – изготовление рельефных металлических копий предметов; получение газов (например, водорода).

Законы Фарадея для электролиза.

Фарадей экспериментально установил 2 закона электролиза: 1. Масса в-ва m выделяемого на каком-либо из электродов, прямо пропорциональна заряду q, прошедшему через электролит: m=Kq=KIΔt. Здесь I – сила тока, а Δt – время протекания тока, K ([K]=1кг/Кл) – электрохимический эквивалент в-ва. 2. Электрохимический эквивалент пропорционален химическому эквиваленту данного вещества: K=CM/Z. M – молярная масса вещества, Z – валентность, C=1/F – коэффициент пропорциональности который имеет одно и тоже значение для всех веществ. Отношение M/Z наз химическим эквивалентом. F – постоянная Фарадея, F=eN_А=96500 Кл/моль.