Bài 22. Dòng điện trong chất khí

Slide 1 Kieåm tra baøi cuõ Trả lời các câu hỏi trắc nghiệm sau vào phiếu trả lời 1 Doøng ñieän trong chaát ñieän phaân laø doøng chuyeån dôøi coù höôùng cuûa A ion döông vaø ion aâm ngöôïc chieàu ñieä[.]

Kiểm tra bài cũ

Trả lời các câu hỏi trắc nghiệm sau

vào phiếu trả lời

1.Dòng điện trong chất điện phân là dòng chuyển dời có hướng của

A ion dương và ion âm ngược chiều điện trường.

B ion dương và ion âm theo chiều điện

2 Độ dẫn điện của chất điện phân tăng khi nhiệt độ tăng

3 Phát biểu nào sau đây là đúng?

A Khi hoà tan axit, bazơ hặc muối vào trong n ớc, tất cả các phân tử của chúng đều bị phân li thành các iôn

B Số cặp iôn đ ợc tạo thành trong dung dịch điện phân không thay đổi theo nhiệt độ

C Bất kỳ bình điện phân nào cũng có suất phản điện

D Khi có hiện t ợng cực d ơng tan, dòng điện trong chất

điện phân tuân theo định luật ôm

4 C©u nµo d íi ®©y nãi vÒ ch©n kh«ng vËt lý lµ kh«ng

5 C ờng độ dòng điện bão hoà trong điốt chân không bằng 1mA, trong thời gian 1s số electron bứt ra khỏi mặt catốt là:

A.6,6.1015 electron

B B 6,1.1015 electron

C.C 6,25.1015 electron

D.D 6.0.1015 electron

6 Phát biểu nào sau đây là không đúng?

A Tia catốt có khả năng đâm xuyên qua các lá kim loại mỏng

B Tia catốt không bị lệch trong điện tr ờng và từ tr ờng

C Tia catốt có mang năng l ợng

D Tia catốt phát ra vuông góc với mặt catốt

7 C ờng độ dòng điện bão hoà trong chân không tăng khi nhiệt độ catôt tăng là do:

A Số hạt tải điện do bị iôn hoá tăng lên

B Sức cản của môi tr ờng lên các hạt tải điện giảm đi

C Số electron bật ra khỏi catốt nhiều hơn

D Số eletron bật ra khỏi catốt trong một giây tăng lên

8 Khi điện phân dung dịch muối ăn trong n ớc, ng ời ta thu

đ ợc khí hiđrô tại catốt Khí thu đ ợc có thể tích V= 1 (lít)

ở nhiệt độ t = 27 (0C), áp suất p = 1 (atm) Điện l ợng đã chuyển qua bình điện phân là:

Bài 22 :

Chúng ta hãy xem một đoạn

Video sau

+ + + + +

- - - -

-Quan sát mô phỏng thí nghiệm sau

+ + + + +

- - - -

Thí nghieäm :

Thí nghieäm :

a Thí nghiệm :

a Thí nghiệm :

+ + + +

- - -

-1.Sự phóng điện trong chất khí:

Ở điều kiện bình thường,không khí là điện môi.

Khi bị đốt nóng,không khí trở nên dẫn điện

Sự truyền dòng điện qua không khí gọi là

sự phóng điện trong không khí

b Kết quả thí nghiệm:

b Kết quả thí nghiệm:

Có rất ít ( có thể bỏ qua )

Ở điều kiện bình thường chất khí gồm những nguyên tử, phân tử trung hoà về điện nên được xem là chất

2.Bản chất dòng điện trong chất khí

Hạt mang điện tự do trong kim loại là ELECTRON TỰ DO

Kiến thức cũ:

Có sẵn trong môi trường

Hạt mang điện tự do trong chất điện phân là ION (+) và ION(-)

Hạt mang điện tự do trong kim loại là ELECTRON TỰ DO

2.Bản chất dòng điện trong chất khí

Xét cấu trúc nguyên tử: hạt nhân mang điện tích dương và các e mang điện tích âm chuyển động xung quanh hạt nhân

+

+ +

+

+ +

-Khi đốt nóng chất khí hoặc dùng các bức xạ,

một số nguyên tử, phân tử khí mất bớt electron và trở thành ion dương.

Hiện tượng này gọi là sự ion hóa chất khí.

Những tác động bên ngoài gây nên sự ionhóa

chất khí gọi là tác nhân ion hóa

Một số electron được tạo thành có thể kết hợp với nguyên tử ,phân tử trung hòa thành ion dương

2.Bản chất dòng điện trong chất khí

a) Sự ion hóa chất khí:

Vậy : Hạt mang điện tự do trong chất khí là

ION DƯƠNG, ION ÂM và ELECTRON

Khi đốt nóng chất khí……

Những tác động bên ngoài….

Một số electron được tạo thành……

2.Bản chất dòng điện trong chất khí

a) Sự ion hóa chất khí:

+ +

+

-Bình thường các ion và các electron chuyển

động nhiệt hỗn loạn.

 không có dòng điện trong chất khí.

Với khối khí đã ion hóa

Khi đặt vào 1 hiệu điện thế ,các ion và electron chuyển động có hướng

2.Bản chất dòng điện trong chất khí

Bản chất dòng điện trong chất khí là dòng chuyển dịch có hướng của các ION DƯƠNG theo chiều điện trường và các ION ÂM,

ELECTRON ngược chiều điện trường.

2.Bản chất dòng điện trong chất khí

U > U c : U tăng  I tăng vọt

vì có sự ion hóa do va chạm

Dòng điện trong chất khí không tuân theo định luật Ôm

3.Sự phụ thuộc của cường độ dòng điện trong chất khí

vào hiệu điện thế

4 Các dạng phóng điện trong không khi ở

áp suất bình thường

a Tia lửa điện

- Tia lửa điện là quá trình phóng điện tự lực xảy ra

trong chất khí khi có tác dụng của điện trường đủ mạnh để ion hóa chất khí

- Trong không khí có tia lửa điện khi E khoảng

3.106V/m, tia lửa điện thường là chùm tia ngoằn nghèo, có nhiều nhánh, thường kèm theo tiếng nổ

- Trong sự phóng điện thành tia, ngoài sự io hóa do va chạm còn có tác dụng của các bức xạ phát ra trong tia

Xem đoạn video

b Sét

- Sét phát sinh do sự phóng điện giữa các đám mây tích điện trái dấu hoặc giữa đám mây với mặt đất tạo thành tia lửa điện khổng lồ

-Hiệu điện thế gây sét đạt tới 108-109V, cường độ

dòng điện có thế đạt tới 10000-50000A

- Sét làm thay đổi áp suất đột ngột của không khí, gây ra tiếng nổ lớn đó là tiếng sấm hoặc tiếng set

c Hồ quang điện

-Hiện tượng :

- Tính chất : + Hiệu điện thế khoảng 40-50V,khi xảy

ra hồ quang điện thì cực dương bị ăn mòn

+ Nhiệt độ hồ quang điện rất cao, tùy thuộc vào cặp cực thường có thể 25000C-80000C

- Ứng dụng : +Hàn điện

+ Nấu chảy kim loại

+ Dùng nhiệt độ cao của hồ quang điện thực hiện các phản ứng hóa học

Xem hình ảnh sau

5 Sư phóng điện trong chất khí ở áp suất thấp

a Quan sát mô

phỏng thí nghiệm sau



K





K





K





K



CÓ PHẢI TOÀN BỘ BÓNG

ĐÈN ĐỀU SÁNG

NHƯ NHAU ?

Miền tối catôt

Pống = 10 mm Hg

KH ÔN

G

T I SAO ? ẠI SAO ?

T I SAO ? ẠI SAO ?

KHÍ ÁP SUẤT THẤP ( KHÍ KÉM)

 Trong bóng đèn hình thành :

 Miền tối catốt ( miền tối ở gần catôt)

 Cột sáng A NÔT (miền sáng ở phần còn lại

của bóng đèn )

khí lớn

 quãng đường đi tự do trung bình giữa hai va cham liên tiếp của electron sẽ lớn  động năng electron tích lũy ở cuối đường đi lớn  electron

có nhiều khả năng để ion hóa nguyên tử (phân

tử ) khí

TẠI SAO CÓ

Ở gần catôt có độ giảm thế lớn  trong quá

trình các ion dương chuyển động từ anôt đến catôt dưới tác dụng của điện trường sẽ thu

catôt :

1 2mvmv 2mv =e U

cực sẽ truyền phần năng lượng lớn này cho

electron thoát khỏi catôt kim loại ( electron

Phát xạ thứ cấp)và chuyển động về

anôt ,dưới tácdụng của điện trường

Electron Va chạm

Nguyên tử (phântử)khí

Ion dương

Ion hóa

Tái hợp

Sự phát sáng

Các electron có động năng rất lớn khi ra khỏi miền tối 

có thể ion hóa nguyên tử khí hoặc tái hợp với ion dương nếu

chúng va chạm trên đường đến anôt

TẠI SAO CÓ CỘT SÁNG DƯƠNG CỰC ?

SỰ PHÓNG ĐIỆN TRONG ỐNG PHỤ THUỘC VÀO ÁP

SUẤT NHƯ THẾ NÀO ?

P ống ng = P khí quy n ển

P ống ng = P khí quy n ển

P ống ng = P khí quy n ển

Pống = 100 mm Hg

Miền tối catôt

Pống = 10 mm Hg

Miền tối catôt

Miền tối catôt

Pống = 1  0,01 mm Hg

SỰ PHÓNG ĐIỆN TRONG ỐNG

PHỤ THUỘC VÀO ÁP SUẤT :

• P ống = 100 mm Hg  xuất hiện dải sáng hồng

giữa hai điện cực

• P ống = 10 mm Hg  Dải sáng hồng tách khỏi catôt

PỐNG = 0,01 0,001 mm Hg

TIA CATÔT