А.Электрический ток в жидкостях

Физика 10 класс

І Тема: • Электрический ток в жидкостях.

• Электрический ток в газах. Несамостоятельный и самостоятельный разряды.

• Плазма.

 

ІІ Образовательные задачи.

Уяснить природу электрического тока в газах и изучить характерные особенности его протекания, самостоятельная и несамостоятельная проводимость газов.

Углубить понятие электролитической диссоциации и рассмотреть природу свободных носителей заряда в растворах и расплавах электролитов, ток в электролитах.

 

ІІІ Воспитательные задачи.

Осуществлять политехническое воспитание, познакомить с применением электролиза в народном хозяйстве (электрометаллургия, гальванотехника), (дуговой разряд, тлеющий разряд, электрическая искра).

 

ІV Изучение нового материала.

 

А.Электрический ток в жидкостях.

1.Электролитическая диссоциация.

Распад молекул на ионы под влиянием электрического поля полярных молекул воды называется электролитической диссоциацией.

Степень диссоциации -- доля в растворенном вещества молекул, распавшихся на ионы.

С увеличением температуры степень диссоциации возрастает и, следовательно, увеличивается концентрация положительно и отрицательно заряженных ионов.

2.Ионная проводимость.

Носителями заряда в водных растворах или расплавах электролитов являются положительно и отрицательно заряженные ионы

Проводимость водных растворов или расплавов электролитов, которая осуществляется ионами, называют ионной проводимостью.

3.Электролиз.

Процесс выделения на электроде вещества, связанный с окислительно-восстановительными реакциями называют электролизом.

От чего зависит масса вещества, выделяющегося за определённое время?

Очевидно, что масса m выделившегося вещества равна произведению массы - одного иона на число , ионов, достигших электрода за время :

Масса иона  равна:

где М  – молярная (или атомная) масса вещества, а  – постоянная Авогадро, т.е. число ионов в одном моле.

Число ионов, достигших электрода, равно:

где  – заряд, прошедший через электролит за время ;  – заряд иона, который определяется валентностью n атома:  (e –элементарный заряд).

4. Закон Фарадея.

Обозначим через k коэффициент пропорциональности между массой m вещества и зарядом , прошедшим через электролит:

где  Кл/моль – постоянная Фарадея.

Коэффициент k зависит от природы вещества (значений M и n).

Отсюда

Закон Фарадея:

Масса вещества, выделившегося на электроде за время  при прохождении электрического тока пропорциональна силе тока и времени.