Тема: Электрический ток в электролитах. Законы Фарадея для электролиза.

Электролитами называются растворы солей, щелочей или кислот в воде или некоторых других жидкостях, а также расплавы солей, являющихся в твердом состоянии ионными кристаллами.

Электролиты-вещества, растворы которых проводят электрический ток.

Электролиты-это класс проводников, в которых электрический ток всегда сопровождается их химическими изменениями.

Чистая дистиллированная вода практически диэлектрик.

Молекулы электролита и растворителя являются дипольными. Поэтому в растворе каждую молекулу электролита окружает группа молекул растворителя.

Рис.

Очевидно, что молекулы растворителя стремятся, как бы разорвать молекулу электролита на две части; этому способствует также тепловое движение молекул в электролита.

В результате большинство молекул распадается на положительные и отрицательные ионы.

Например: молекула NаCl распадется на ионы Nа^- и Cl⁺.

Распад молекул на ионы под действием растворителя называют электрической диссоциацией.

При диссоциации ионы водорода и всех металлов оказываются заряженными положительно.

Подвижными носителями зарядов являются только ионы.

Электрическое поле вызывает упорядоченное движение ионов в электролите: отрицательные ионы движутся к положительному электроду, а положительные ионы - к отрицательному.

Ток в электролитах представляет собой упорядоченное движение ионов.

Прохождение электрического тока через электролит сопровождается электролизом – выделением на электродах, опущенных в электролит, составных частей вещества.

Первый закон Фарадея: масса вещества выделившегося при электролизе, прямо пропорциональна количеству электричества, прошедшего через раствор. или , где k коэффициент пропорциональности, который называется электрохимическим эквивалентом данного вещества.

, единицы измерения системе СИ: .

Второй закон Фарадея: электрохимические эквиваленты веществ пропорциональны отношениям их молярных масс к валентности. , где F – постоянная Фарадея численно равная заряду, который должен пройти через электролит, чтобы на электроде выделился 1 моль одновалентного вещества.

.

Обобщенный закон Фарадея: , где - химический эквивалент.

Вопросы для самопроверки:

1. Что называют электролитами?

2. Что называется электрической диссоциацией?

3. Что представляет собой ток в электролитах?

4. Что называется электролизом?

5. Сформулируйте первый закон Фарадея.

6. Сформулируйте втрой Фарадея.

Тема: Несамостоятельный и самостоятельный разряды. Понятие плазмы. Электрический ток в вакууме.

1. Несамостоятельный и самостоятельный разряды.

Газ при нормальных условиях состоит из нейтральных молекул (или атомов) и потому является диэлектриком. Проводником электрического тока газ становится только в том случае, когда хотя бы часть его молекул ионизируется – распадается на положительно заряженные ионы и электроны под действием внешнего воздействия (ионизатора).

Ионизаторы: пламя, ультрафиолетовое, рентгеновское радиоактивное излучения. Под действием ионизатора газ становится проводником.

Процесс протекания электрического тока через газ называется газовым разрядом.

В газах электронно – ионная проводимость.

Электрическим током в газах называется направленное движение положительных ионов к катоду, отрицательных ионов и электронов к аноду.

Электрический разряд, для существования которого необходим внешний ионизатор, называется несамостоятельным газовым разрядом.

Электрический разряд в газе, продолжающийся и после прекращения действия внешнего ионизатора, называется самостоятельным газовым разрядом.

Понятие о плазме.

Частично или полностью ионизированный газ, в котором концентрации положительных и отрицательных зарядов примерно равны, называется плазмой.