Фізика 8 клас → 60 урок. Електричний струм у рідинах

Фізика 8 клас

60 урок. Електричний струм у рідинах

§37. Електричний струм в електролітах (ст. 198)

При об’єднанні атомів натрію і хлору в молекулу, валентний електрон натрію включається в електронну оболонку хлору. В результаті атом натрію стає позитивним іоном, а хлор – негативним.
Іони утримуються в молекулі силами електростатичного притягання.

Утворення молекули хлориду натрію (NaCl), у побуті відомого як сіль:

Електролітична дисоціація (від латин. dissociatio — роз’єднання, розділення) – явище розпаду нейтральних молекул на іони, що відбувається в електролітах.

Електролітична дисоціація:

Розчини й розплави, які проводять електричний струм, відносять до електролітів.

Якщо в розчині електроліту створити електричне поле, то позитивні іони рухатимуться в бік електрода, з’єднаного з негативним полюсом джерела струму, а негативні — до електрода, приєднаного до позитивного полюса джерела струму. Так виникає струм в розчинах електролітів.

Електрод, з’єднаний із позитивним полюсом джерела струму, називають анодом, а електрод, з’єднаний із негативним полюсом, — катодом.

Позитивні іони, що рухаються до катода, називають катіонами, негативні іони, які рухаються до анода, — аніонами.

Електричний струм в електролітах являє собою напрямлений рух позитивних і негативних йонів.

Посудина, в якій відбувається електроліз, називається електролітична ванна.

Електроліти — це речовини, розчини або розплави яких проводять електричний струм.

Зі збільшенням температури кількість йонів у електроліті збільшується, відповідно зі збільшенням температури опір електроліту зменшується.

Електроліз це розклад речовин (розчинів солей, кислот, лугів) постійним електричним струмом.

Електроліз супроводжується виділенням речовин на електродах.

Закон електролізу, або перший закон Фарадея:
Маса речовини, яка виділяється на електроді, прямо пропорційна заряду, який пройшов через електроліт:
m = k q також: m = k It
де m — маса речовини; k — коефіцієнт пропорційності, який називають електрохімічним еквівалентом; q — значення електричного заряду.

Електрохімічний еквівалент чисельно дорівнює масі певної речовини, яка виділяється на електроді внаслідок проходження через електроліт заряду 1 Кл. Одиниця електрохімічного еквіваленту в СІ — кілограм на кулон:
[k ] =1 кг/ Кл

в таблицях (див. табл. 8 Додатка) їх частіше подають у міліграмах на кулон

Вправа № 37 (ст. 203)

4. Під час електролізу, де електролітом був розчин аргентум(I) нітрату, на катоді виділилося 25 г срібла. Скільки часу тривав електроліз, якщо сила струму була незмінною й дорівнювала 0,5 А?

Закон електролізу, або перший закон Фарадея:
Маса речовини, яка виділяється на електроді, прямо пропорційна заряду, який пройшов через електроліт:

5. Через розчин аргентум(I) нітрату протягом 2 год пропускали електричний струм. Визначте масу срібла, яке виділилося на катоді, якщо напруга на електродах була 2 В, а опір розчину — 0,4 Ом.

6. Під час електролізу, де електролітом був розчин сульфатної кислоти, за 50 хв виділилося 3 г водню. Визначте втрати потужності на нагрівання електроліту, якщо його опір становив 0,4 Ом.