Bài 19. Dòng điện trong chất điện phân. Định luật Fa-ra-đây

Bài 19. Dòng điện trong chất điện phân. Định luật Fa-ra-đây tài liệu, giáo án, bài giảng , luận văn, luận án, đồ án, bài...

Kiểm tra kiến thức :

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

Điều kiện để có dòng điện trong một môi trường : Cần : Hạt mang điện tự do.

Đủ : Đặt trong điện trường ngoài

2 Bản chất dòng điện trong kim loại ?

Bản chất dòng điện trong kim loại :

Là dòng electron tự do chuyển dới có hướng dưới tác dụng của điện trường ngoài

I Thí nghiệm về dòng điện trong chất điện phân

1 Hiện tượng điện phân:

Thí nghiệm :Nhúng hai điện

cực bằng than chì vào một

bình thủy tinh đựng nước cất

rồi mắc qua một bóng đèn vào

nguồn điện một chiều

Ta thấy đèn không sáng

 nước cất không dẫn điện

Nước cất là chất điện môi

Đóng khóa K:

DÒNG ĐIỆN TRONG CHẤT ĐIỆN PHÂN.ĐỊNH LUẬT FA-RA-ĐÂY

+ +

DD NaCl

+

+ Nếu hòa vào nước cất một

ít muối NaCl

Đóng khóa K:

DÒNG ĐIỆN TRONG CHẤT ĐIỆN PHÂN.ĐỊNH LUẬT FA-RA-ĐÂY

I.Thí nghiệm về dòng điện trong chất điện phân:

Ta thấy đèn sáng

 dung dịch NaCl đã dẫn điện

Có hiện tượng gì xảy ra ?

2 Kết luận:

+ Nước cất là điện môi

+ Dung dịch NaCl là chất dẫn điện

Nếu thay dung dịch NaCl 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

DỊNG ĐIỆN TRONG CHẤT ĐIỆN PHÂN.ĐỊNH LUẬT FA-RA-ĐÂY

Dung dịch các muối, axít, bazơ là những chất điện phân

Dụng cụ thí ngiệm trên được gọi là bình điện phân

phân cĩ thể dẫn điện được?

Bản chất dịng điện trong chất điện

phân là gì?

DD NaCl

Cl

-+

+

+ Vì sao trong dung dịch điện phân

có điện tích tự do ?

II Bản chất dòng điện trong chất điện phân:

Do có sự phân ly của các ion.

Hãy tiếp tục quan sát

-+

II Bản chất dòng điện trong chất điện phân:

Na +

Cl

-Na +

Cl

-Cl

-Na +

Trong khi chuyển

động nhiệt hỗn loạn,

môt số ion dương có

thể kết hợp với ion âm

khi va chạm, để trở

thành phân tử trung

hòa Quá trình này gọi

là sự tái hợp Số cặp

ion được tạo thành

mỗi giây tăng khi

nhiệt độ tăng

II Bản chất dòng điện trong chất điện phân:

Na +

Cl

-Na +

Cl

-Cl

-Na +

Các ion chuyển động

nhiệt hỗn loạn

 Không có dòng điện

Khi Engoài  0 :

Các ion chuyển động

có hướng theo phương

của điện trường

 Có dòng điện trong

chất điện phân.

E

Na +

Na +

Cl

-Na +

Cl

-Cl

-II Bản chất dòng điện trong chất điện phân:

II Bản chất dòng điện trong chất điện phân:

Bản chất dòng điện trong chất điện phân là dòng

chuyển dời có hướng của các ion dương theo chiều điện trường và các ion âm ngược chiều điện trường.

Vậy bản chất dòng điện trong chất điện phân là gì?

III PHẢN ỨNG PHỤ TRONG CHẤT ĐIỆN PHÂN:

Các ion di chuyển đến các điện cực Chúng nhường bớt hoặc nhận thêm các e trở thành nguyên tử hay phân tử trung hoà có thể bám vào điện cực

… hoặc bay lên

dưới dạng khí Chúng

cũng có thể tác dụng

với các điện cực gây

ra các phản ứng hoá

học  Gọi là các phản

ứng phụ.

 E

Na +

Na +

Cl

-Na +

Cl

-Cl

-Cl - + Cl - Cl Cl +

III PHẢN ỨNG PHỤ TRONG CHẤT ĐIỆN PHÂN:

Cu

IV HIỆN TƯỢNG CỰC DƯƠNG TAN:

1 Thí nghiệm:

4

dd CuSO

- Điện phân dung dịch

CuSO4 với cực dương

bằng Cu.

- Sau một thời gian

điện phân, ta thấy có

một lớp Cu bám vào

catốt.

Cu

IV HIỆN TƯỢNG CỰC DƯƠNG TAN:

2 Giải thích:

Ion Cu2+ dịch

chuyển đến catôt, nhận

thêm hai e- trở thành

nguyên tử Cu bám vào

catôt.

Ion SO2- thì dịch

chuyển về anôt, tác dụng

với một nguyên tử Cu ở

cực đồng, tạo thành một

phân tử CuSO4 tan vào

dung dịch và nhường hai

êlectron cho anôt.

Cu 2+

Cu 2+

SO 4

2-Cu 2+

SO 4

2-SO 4

2-Cu

IV HIỆN TƯỢNG CỰC DƯƠNG TAN:

2 Giải thích:

Kết quả là cực

dương làm bằng đồng

bị hao dần đi, còn ở

catôt lại có đồng bám

Cu 2+

SO 4

2-Cu 2+

SO 4

2-SO 4

2-Cu

IV HIỆN TƯỢNG CỰC DƯƠNG TAN:

3 Kết luận:

Hiện tượng cực

dương tan xảy ra khi

điện phân một muối

kim loại mà anôt làm

bằng chính kim loại

Cu 2+

SO 4

2-Cu 2+

SO 4

2-SO 4

2-Cu

4 Định luật Om đối với chất

điện phân:

U(V)

I(A)

0 0,03

1,5 1

0,5

Khi có hiện tượng cực dương tan thì dòng điện tuân theo định luật Ôm giống như đối với đoạn mạch chỉ có điện trở thuần.

bình điện phân

biến đổi thế nào

khi có dương cực

IV HIỆN TƯỢNG CỰC DƯƠNG TAN:

Kết quả thực nghiệm

Khi không có hiện tượng cực dương tan, bình điện phân là một máy thu  dòng điện qua bình điện phân tuân theo định luật

Om đối với máy thu.

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 ?