DÒNG ĐIỆN TRONG CHẤT ĐIỆN PHÂN
BÀI 14
KIỂM TRA BÀI CŨ:
1/ Nêu bản chất và điều kiện để có dòng điện trong kim loại?
2/ Ở 200C điện trở suất của bạc là 1,62.10-8 Biết hệ số nhiệt điện trở của bạc là 4,1.10-3 K-1. Ở 330K thì điện trở suất của bạc là
A. 3,679.10-8
B. 3,812.10-8
C. 1,866.10-8
D. 1,753.10-8
BÀI 14: DÒNG ĐIỆN TRONG CHẤT ĐIỆN PHÂN
Thí nghiệm về dòng điện trong chất điện phân:
1.Mô tả:
Na+
Cl-
NaCl
Cl-
Na+
Na+
Cl-
Na+
Na+
Cl-
Cl-
Na+
Cl-
H+
Cl-
HCl
Cl-
H+
Cl-
H+
H+
Cl-
Các ion dương và âm tồn tại sẵn trong các phân tử axit, bazơ, muối. Chúng liên kết với nhau bằng lực hút Cu-lông. Khi tan vào trong nước hoặc dung môi khác, liên kết giữa các ion trở nên lỏng lẻo. Một số phân tử bị chuyển động nhiệt tách thành các ion tự do.
? Cỏc dung d?ch Axớt, mu?i, bazo v� ch?t núng ch?y g?i l� ch?t di?n phõn.
Tại sao các dung
dịch khi tan vào
nước hoặc dung
môi khác lại xuất
hiện các ion?
Chất điện phân là gì?
Chất điện phân là các chất tự phân li ra điện tích là các ion dương và ion âm chuyển động tự do trong dung dịch, và trở thành các hạt tải điện chính.
Ví dụ như dung dịch:
Axit: H2SO4
BAZO: NAOH
MUỐI: NACL.
Thí nghiệm về dòng điện trong chất điện phân:
2.
-
+
Kết quả: Khi có điện trường ngoài tác dụng, thì các ion chuyển động có hướng hai chiều ngược nhau.
-
+
Kết quả: Khi không có điện trường ngoài tác dụng, thì các ion chuyển động hổn loạn tự do trong dd đp.
II. Bản chất dòng điện trong chất điện phân:
Dòng điện trong chất điện phân là dòng chuyển dời có hướng của các ion dương và ion âm, hai chiều ngược nhau; “dòng ion(+) cùng chiều điện trường, dòng ion(-) ngược chiều điện trường. Dưới tác dụng của điện trường ngoài.
* Đặc điểm của dòng điện trong chất điện phân:
- Chất điện phân không dẫn điện tốt bằng kim loại.
- Dòng điện trong chất điện phân không chỉ tải điện lượng mà còn tải cả vật chất đi theo. Ở điện cực chỉ có các electron có thể đi tiếp, còn lượng vật chất đọng lại ở điện cực, gây ra hiện tượng điện phân.
III. Hiện tượng diễn ra ở các điện cực. Hiện tượng tan cực dương
(đọc thêm)
IV. Các định luật Farađây:
1. Định luật Fa-ra-đây thứ nhất:
- Khối lượng vật chất được giải phóng ở điện cực của bình điện phân tỉ lệ thuận với điện lượng chạy qua bình đó.
m = kq
Trong đó k gọi là đương lượng hoá học của chất được giải phóng ở điện cực.
IV. Các định luật Farađây:
2. Định luật Fa-ra-đây thứ hai:
- Đương lượng điện hoá k của một nguyên tố tỉ lệ với đương lượng gam của nguyên tố đó. Hệ số tỉ lệ , trong đó F gọi là số Fa-ra-đây. Thường lấy F = 96500 C/mol.
- Biểu thức: k =
Kết hợp hai định luật Farađây, ta được công thức ĐL Fa-ra-đây : m = It
Trong đó m là chất được giải phóng ở điện cực, tính bằng gam.
V. Ứng dụng của hiện tượng điện phân.
- Ứng dụng trong thực tế sản xuất và đời sống như luyên nhôm, tinh luyện đồng, điều chế clo, xút, mạ điện, đúc điện, …
1. Luyện nhôm: Dựa vào hiện tượng điện phân quặng nhôm nóng chảy. Bể điện phân có cực dương là quặng nhôm nóng chảy, cực âm bằng than, chất điện phân là muối nhôm nóng chảy, dòng điện chạy qua khoảng 104A.
V. Ứng dụng của hiện tượng điện phân
2. Mạ điện: Bể điện phân có anôt là một tấm kim loại để mạ, catôt là vật cần mạ. Chất điện phân thường là dung dịch muối kim loại để mạ. Dòng điện qua bể mạ được chọn một cách thích hợp để đảm bảo chất lượng của lớp mạ.
BÀI 14: DÒNG ĐIỆN TRONG CHẤT ĐIỆN PHÂN
CÂU 1:  Phát biển nào chính xác?
Dòng điện trong chất điện phân là chuyển động có hướng của:
A. các chất tan trong dung dịch
B. các ion dương trong dung dịch
C. các ion dương và các ion âm dưới tác dụng của điện trường trong dung dịch
D. các ion dương và ion âm theo chiều điện trường trong dung dịch.
VẬN DỤNG
CÂU 2: Phát biển nào chính xác?
Kết quả cuối cùng của quá trình điện phân dung dịch CuSO4 với điện cực bằng đồng là:
A. không có thay đổi gì ở bình điện phân.
B. anot bị ăn mòn.
C. đồng bám vào catot.
D. đồng chạy từ anot sang catot.
Bài 3.  Người ta muốn bọc một lớp đồng dày d = 10 μm trên một bản đồng điện tích S = 1cm2 bằng phương pháp điện phân. Cường độ dòng điện là 0,010A. Tính thời gian cần thiết để bọc được lớp đồng. Cho biết đồng có khối lượng riêng là ρ = 8900 kg/m3.
Khối lượng đồng cần bóc khỏi bản đồng là:
m = V.ρ = S.d.ρ = 10-4.10.10-6.8900 = 8,9.10-6 kg = 8,9.10-3 g.
Theo định luật Fa-ra-đây khối lượng đồng cần bóc khỏi bản đồng trong thời gian t là:


Thời gian cần thiết để bọc được lớp đồng là:


Bài 7 (trang 78): Một bóng đèn 220V-100W khi sáng bình thường thì nhiệt độ của dây tóc đèn là 2000oC . Xác định điện trở của đèn khi thắp sáng và khi không thắp sáng, biết rằng nhiệt độ môi trường là 20oC và dây tóc đèn làm bằng vonfam.
GIẢI
Điện trở của bóng đèn khi sáng bình thường (ở t = 2000oC):


Mặt khác ta có: R = R0.(1 + α.(t – t0))

→ Điện trở bóng đèn khi không thắp sáng (ở t0 = 20oC)

DẠY NHIỆT TÌNH- HỌC HẾT MÌNH







11/2021