Контрольные вопросы к §9
1)Дайте определение электролитической диссоциации?
2) Как происходит процесс диссоциации?
3) Дайте определение сольватату?
4)Дайте определение катиону?
5) Дайте определение аниону?
6) Запишите формулу плотности тока в электролите.
7) Дайте определение подвижности ионов?
8) Перечислите оборудование в опыте 9.2 «Проводимость электролита»
9) Какой вывод следует из опыта 9.2 «Проводимость электролита»?
10) Запишите первый закон Фарадея.
11) Дайте определение электрохимическому эквиваленту?
12) Запишите формулу электрохимического эквивалента вещества.
13) Запишите второй закон Фарадея.
14) Запишите формулу химического эквивалента вещества.
15) Чему равно число Фарадея?
16) Запишите формулу заряда иона.
17) Дайте определение электроэкстракции?
18) Какие вещества подвергаются электролитическому рафинированию?
19) Дайте определение гальванопластике?
20) Дайте определение гальваностегии?
§10 Процессы ионизации и рекомбинации. Несамостоятельный и самостоятельный разряды в газе. Виды разрядов. Применение газовых разрядов
Процессы ионизации и рекомбинации. Несамостоятельный и самостоятельный разряды в газе
Виды разрядов. Применение газовых разрядов
10.1. Процессы ионизации и рекомбинации. Несамостоятельный и самостоятельный разряды в газе
При нормальных условиях газы являются диэлектриками. Однако в некоторых случаях газы могут проводить электрический ток. Это происходит при действии некоторых факторов, например, нагревании, воздействии излучения, наличии электрического поля.
Под воздействием вышеупомянутых факторов газ ионизируется, то есть нейтральные молекулы газа распадаются на ионы, которые, правда, вскоре опять объединяются в молекулы. Процесс объединения называется рекомбинацией.
Существуют различные типы разрядов в газах: самостоятельные и несамостоятельные.
Самостоятельными называются такие разряды, которые протекают после прекращения воздействия ионизирующих факторов.
Несамостоятельные разряды – это те разряды, которые прекращаются после удаления ионизатора.
Существует два основных способа поддержания существования разряда:
Электрон, получивший достаточную энергию, ударяется о нейтральную молекулу, раскалывает ее на ионы (или положительный ион и электрон), которые ускоряются электрическим полем и они также начинают участвовать в образовании свободных носителей заряда. Процесс происходит лавинообразно, и потому называется “электронной лавиной“.
Ионы, достигшие катода, выбивают из него электроны, которые участвуют в протекании разряда. Этот процесс назван вторичной ударной ионизацией.
Несмотря на схожесть в схемах течения, разряды в газах весьма разнообразны.
Опыт 10.1. Ионизация газа пламенем.
Цель работы:
Ионизировать газ пламенем.
Оборудование:
Плоский конденсатор
Электрометр
Спички
Рис.80.
Ход работы.
К пластинам плоского конденсатора подсоединен электрометр. К левой пластине подсоединена стрелка, стержень электрометра, шар, установленный на стержне электрометра. К правой пластине подсоединен корпус электрометра. Разность потенциалов между обкладками конденсатора равна нулю. Электрометр разряжен.
Конденсатор заряжают с помощью стеклянной палочки и меха и переносят положительный заряд на левую обкладку конденсатора. Конденсатор зарядился. Угол отклонения стрелки электрометра пропорционален разности потенциалов на обкладках конденсатора. Эта система может оставаться весьма длительное время заряженной, несмотря на то, что между обкладками конденсатора имеется разность потенциалов.
Тока в цепи нет. Пробуют нагреть воздух между обкладками конденсатора пламенем зажженных спичек. Наблюдают, что происходит быстрая разрядка конденсатора, о чем свидетельствует опадание стрелки электрометра.
Вывод:
При нагреве произошла ионизация молекул воздуха, и положительно и отрицательно заряженные ионы обеспечили протекание электрического тока между обкладками конденсатора и его разрядку.
Газы, состоящие из нейтральных атомов молекул, не проводят электрический ток. Ток в газе появляется лишь в том случае, если имеются электрическое поле и переносчики зарядов – электроны или ионы.