Dòng điện trong chất bán dẫn. Định luật Pa-ra-đây

Bản chất dòng điện trong kim loại : Là dòng dịch chuyển có hướng của các electron tự do ngược chiều điện trường... -Giả sử xét dung dịch chất điện phân là CuSO4 .Do kết quả của sự phân l

CHÀO MỪNG QUÍ

THẦY CÔ GIÁO ĐẾN

DỰ GIỜ LỚP 11A1

1 Điều kiện để có dòng điện trong một môi trường ?

Điều kiện để có dòng điện trong một môi trường :

 Có hạt mang điện tự do.

 Đặt trong điện trường ngoài

2 Bản chất dòng điện trong kim loại ?

Bản chất dòng điện trong kim loại :

Là dòng dịch chuyển có hướng của các electron tự do ngược chiều điện trường

DÒNG DIỆN TRONG CHẤT ĐIỆN PHÂN

NH LU T FARADAY

Nội dung bài học mới ( 2 tiết ) :

1 Thí nghiệm về dòng điện trong chất điện phân

2 Bản chất dòng điện trong chất điện phân

3 Phản ứng phụ trong chất điện phân

4 Hiện tượng dương cực tan

5 Định luật Farađây về điện phân

6 Ứng dụng của hiện tượng điện phân

1 Thí nghiệm về dòng điện trong chất điện phân

a Thí nghiệm : Nhúng hai điện

cực bằng than chì vào một bình

thủy tinh đựng nước cất rồi mắc

qua một miliampekê vào nguồn

điện một chiều

Kim miliampekế không lệch

 nước cất không dẫn điện

Nước cất là chất điện môi

Đóng khóa K:

DD CuSO 4

SO 4

2-+

+

Nếu hòa vào nước cất

một ít muối CuSO 4

Đóng khóa K:

DÒNG DIỆN TRONG CHẤT ĐIỆN PHÂN NH LU T FARADAY ĐỊ Ậ

Ta thấy đèn sáng

 dung dịch CuSO 4 đã dẫn điện

Cĩ hiện tượng gì xảy ra?

Nếu thay dung dịch CuSO 4 bằng dung dịch bất kì một

loại muối, axít hay bazơ nào khác thì hiện tượng xảy

ra như thế nào?

Hiện tượng cũng xảy ra

tương tự khi làm thí

nghiệm với bất kì một

loại muối, axít hay bazơ

nào khác

Hiện tượng trên gọi là hiện tượng điện phân

1) Hiện tượng điện phân:

b Kết luận: Dung dịch các muối, axít, bazơ là những chất điện phân

Dụng cụ thí ngiệm trên được gọi là bình điện phân

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 lÎo Một số phân tử bị chuyển động nhiệt tách thành các ion

tự do.

Tại sao các dung dịch khi tan vào nước hoặc dung môi khác lại xuất hiện các ion

O

H

H H

O

H

H H

O

H

H H

O

H

H H

O

H

H H

O

H

H

H H

O

H

H H

O

H

H H

O

H

H H

H +

Cl

-H +

Cl

-H +

Cl

-Na + Cl

-Na + Cl

-Na + Cl

-Na + Cl

-Giả sử xét dung dịch chất điện phân là CuSO4

Do kết quả của sự phân li trong dung dịch

CuSO4 tồn tại 2 loại hạt mang điện : Cu2+ , SO4

2-2) Bản chất dòng điện trong chất điện phân:

Quá trình này gọi là sự phân li

Sau khi đuợc tạo thành , một số ion có thể va

chạm với nhau trong quá trình chuyển động

nhiệt hổn loạn và lại kết hợp với nhau tạo thành phân tử trung hòa

Quá trình này gọi là sự tái hợp

2 B¶n chÊt dßng ®iÖn trong chÊt ®iÖn ph©n

a.ThÝ nghiÖm :

Nguån

§iÖn §Ìn

K

Cu 2+ SO4

2-Cu 2+

Cu 2+

Cu 2+

SO4

2-SO4

2-SO4

2-SO4

2-Nguån

§iÖn §Ìn

K

E

Cu 2+ F®

SO4

2-F®

Cu 2+ F®

Cu 2+ F®

SO4

4

2-F®

F®

Cu 2+ F®

Cu 2+ F®

SO4

4

4

2-F®

Cu 2+ F®

SO4

2-F®

dd CuSO 4

Quan sát kỹ các minh họa thí

nghiệm sau và trả lời các câu hỏi:

b Kết luận:

Tại sao khi chưa đóng khóa K đèn

không sáng

Tại sao khi đóng khóa K đèn lại

sáng

Bản chất dòng điện trong chất điện phân là gì?

- Dòng điện trong lòng chất điện

phân là dòng chuyển dời có hướng

của các ion dương theo chiều điện

trường và ion âm ngược chiều

điện trường

Trong kim loại và trong chất điện phân chất nào dẫn điện tốt hơn? Vì

sao?

chú ý:

- Kim loại dẫn điện tốt hơn chất

điện phân.

- Hiện tượng điện phân thường

kèm theo các phản ứng phụ.

Dưới tác dụng của điện trường ngoài các ion chuyển dời về các điện cực : các ion âm về anôt ; các ion dương về catôt

các ion âm nhường electron cho điện cực các ion dương nhận electron của điện cực

Tại anôt :

Tại catôt:

Chúng trở thành các phân tử trung hòa , các phân tử này có thể bám vào cực , hoặc bay lên khỏi dung dịch điện phân , hoặc tác dụng với điện cực và dung môi , gây nên các phản ứng hóa học khác

Các phản ứng này gọi là các phản

dd muối CuSO 4 Cu

Hiện tượng này gọi là hiện tượng dương cực tan

4 Hiện tượng d ươ ng cực tan

Cu 2+ +2e - Cu: bám vào

K

Cu Cu 2+ +2e

-Cu 2+ bị SO 4 2- kéo

vào dd; cực A bị

tan ra

Tại catốt K diễn ra hiện

tượng gì?

Ở anốt A cĩ hiện tượng

gì diễn ra ?

Tại sao cực dương anốt

lại bị tan dần?

Cu

Dd AgNO3

Cực A

Bây giờ ta xét dd dịch điện phân

AgNO3 với Anơt làm bằng Cu

Các em quan sát các hiện tượng diễn ra ở

hai đện cực!

Tại catốt K diễn ra hiện

tượng gì?

Tại anốt A diễn ra hiện

tượng gì?

Điều kiện để cĩ hiện tượng dương cực tan là

gì?

tiêu thụ điện năng vào việc phân tích các chất mà chỉ bị tiêu hao vì tỏa nhiệt Bình điện phân như một điện trở. muối kim loại mà a nốt làm bằng chính kim loại ấy

Khi xảy ra hiện tượng dương cực tan điện năng cĩ bị tiêu hao trong quá trình phân tích các

chất khơng? Vì sao?

4) Hiện tượng cực dương tan:

Trong hiện tượng dương cực tan, dòng

điện trong chất điện phân tuân theo định luật Ohm(I phụ thuộc bậc nhất vào U)

4 2

3

? Trong các chất sau, chất nào không phải là chất điện phân ?

A N ớc nguyên chất B NaCl

C HNO3 D Ca( OH )2

Ông là ai?

Mai cơn faraday

Trong các dung dịch điện phân, các Ion mang điện tích âm là ?

A Gốc Axit và ion kim loại

B Ion kim loại và anion OH

-C Gốc Axit và anion OH

-D Chỉ có anion OH

-B Dòng ion âm dịch chuyển ng ợc chiều điện tr ờng

Bản chất dòng điện trong chất điện phân

là :

A Dòng ion d ơng dịch chuyển theo chiều điện tr ờng

D Dòng ion d ơng và ion âm chuyển động có h ớng theo hai chiều ng ợc nhau

C Dòng electron dịch chuyển ng ợc chiều điện tr ờng

Chất điện phân dẫn điện không tốt bằng kim loại vì:

A Mật độ ion trong chất điện phân nhỏ hơn mật độ e

tự do trong kim loại

B Khối l ợng và kích th ớc ion lớn hơn của electron

C Môi tr ờng dung dịch rất mất trật tự

D Cả 3 lý do trên

Trong hiện t ợng d ơng cực tan kết luận nào sau

đây là đúng.

B Cực d ơng của bình điện phân bị mài mòn cơ

học

C Khi xảy ra hiện t ợng d ơng cực tan, dòng điện

có tác dụng vận chuyển kim loại từ Anốt sang Catốt

D Cực d ơng của bình điện phân bị bay hơi

A Cực d ơng của bình điện phân bị tăng nhiệt độ tới mức nóng chảy

Ông là một nhà bác học ng ời Anh

Sinh năm 1791 mất năm 1867.

là ng ời thực hiện đ ợc ớc mơ “

biến điện thành từ “.

là ng ời rất giỏi thực nghiệm với tổng

số thí nghiệm đã tiến hành là 16041.

là ng ời đ ợc nói đến trong câu nói “

chừng nào loài ng ời còn cần sử dụng điện

thì chừng đó mọi ng ời còn ghi nhớ công lao

của ông“

là ng ời đã đ a ra cách biểu diễn điện tr

ờng và từ tr ờng bằng các đ ờng sức.

CỦNG CỐ

Câu 1: Dòng điện trong chất điện phân là dòng chuyển dời có hướng của?

A.Ion dương và electron

B.Ion âm và electron

C Ion dương và ion âm dưới tác dụng của điện trường theo

hai chiều ngược nhau

D ion dương và ion âm theo chiều điện trường trong dung dịch.

Câu 2 Trường hợp nào sau đây xảy ra hiện tượng dương cực tan?

a Anốt bằng Ag - dd điện phân là CuSO4

b Anốt bằng Pt - dd điện phân là AgNO3

c Anốt bằng Cu - dd điện phân là AgNO3

d Anốt bằng Ag - dd điện phân là AgNO3

Vấn đề đặt ra:

Vậy lượng chất giải phóng ở điện cực được xác định như thế nào?

Hiện tượng điện phân được ứng dụng như thế nào ?

Câu hỏi này sẽ được

trả lời ở bài học hôm sau.

XIN CHÀO QUÍ THẦY CƠ GIÁO

VÀ CÁC BẠN HỌC SINH