Bài 14. Dòng điện trong chất điện phân

Vì sao kim loại dẫn điện tốt ?Trả lời: - Dòng điện trong kim loại là dòng chuyển dời có hướng của các e tự do dưới tác dụng của điện trường - Hạt tải điện trong kim loại là các e tự do -

Câu hỏi: Hãy nêu bản chất dòng điện trong kim loại? Hạt tải điện trong kim loại là gì? Vì sao kim loại dẫn điện tốt ?

Trả lời:

- Dòng điện trong kim loại là dòng chuyển dời có hướng của các e tự do dưới tác dụng của điện trường

- Hạt tải điện trong kim loại là các e tự do

- Kim loại dẫn điện tốt là vì mật độ các hạt tải điện trong kim loại là rất lớn

Chất lỏng

§Ìn Kim lo¹i

ChÊt

láng

§Ìn

Dẫn điện Kim lo¹i

TIẾT: 27-28

2 Thuyết

điện li:ư

hoáưhọcưnhưưAxit,ưBazơưvàưMuốiưbịưphânưliư (mộtưphầnưhoặcưtoànưbộ)ưưnguyênưtửư

(hoặcưnhómưnguyênưtửư)ưthànhưcácưđiệnư tíchưgọiưlàưion.ưCácưionưcóưthểưchuyểnư

độngưtựưdoưtrongưdungưdịchưvàưtrởưthànhư hạtưtảiưđiện Víư

Tại sao trong dung dịch muối, axit hoặc bazơ mật độ

hạt tải điện lại tăng?

Lấy vớ dụ về sự phõn li của dung dịch muối,

axớt, bazơ

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.

 Các dung dịch Axít, muối, bazơ vµ c¸c

chÊt trªn nóng chảy gọi là chất điện phân.

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

-Text in here

Dịng điện là gì?

Dịng điện là dịng chuyển dời cĩ hướng của các hạt mang điện

Cĩ các h t mang đi n t do ạ ệ ự

Cĩ các h t mang đi n t do ạ ệ ự Cĩ đi n trCĩ đi n trệệ ườường ngồing ngồi

II BẢN CHẤT DÒNG ĐIỆN TRONG CHẤT ĐIỆN PHÂN

II B¶n chÊt dßng ®iÖn trong chÊt

Quan sát kỹ các minh họa thí

nghiệm sau và trả lời các câu hỏi:

 - Dòng điện trong lòng chất

điện phân là dòng ion dương và

ion âm chuyển động có hướng

theo hai chiều ngược nhau.

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

Khi các ion đến điện cực thì

điều gì xảy ra?

III Các hiện tượng diễn ra ở điện cực

Hiện tượng dương cực tan

Cu 2+

Dung dịch muối

CuSO 4

C u

-III Các hiện tượng diễn ra ở điện cực Hiện tượng dương cực tan

• Khi chất điện phân là dung dịch CuSO 4 và dương cực là đồng (Cu)

• Tại cực dương: Cu  Cu 2+ + 2e-

Cu 2+ + SO 4 2-  CuSO 4 : đi vào dung dịch

=> cực dương bị tan dần

• Tại cực âm: Cu 2+ + 2e-  Cu: bám vào cực âm

=> cực âm được bồi thêm.

Tại cực dương

và cực âm

có hiện tượng hóa học gì ?

dd muối CuSO 4 Cu

Hiện tượng này gọi là hiện tượng

dương cực tan

III Các hiện tượng diễn ra ở điện cực

Hiện tượng dương cực tan :

Cu 2+ +2e - Cu: bám vào K

điện phân không 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.

dùng làm anôt cĩ trong gốc muối của dd điện

chất khơng? Vì sao?

Xét bình điện phân dung dịch

graphit (cacbon) hoặc inôc (các điện cực này không tạo thành ion có thể tan vào dd điện phân).

Tại catốt K diễn ra hiện

 Bình điện phân dương cực khơng tan cĩ tiêu thụ điện năng vào việc phân tích các chất, do đĩ nĩ cĩ suất phản điện P và đĩng vai trị là một máy thu điện Điện năng tiêu thụ W = P It.

Trong trường hợp bình điện phân dương cực tan thì suất phản điện bằng

bao nhiêu?

thì P = 0.

Củng cố TIẾT học

4 2

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

là ng ời đ ợc nói đến trong

câu nói “ chừng nào loài ng ời

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

CỦNG CỐ

Lượng kim loại được giải phóng ở cực dương và đến bám vào cực âm được tính qua công thức nào ???

IV Định luật Fa - ra – đây về điện phân

a) Định luật I Fa - ra - đây

- Khối lượng m của chất được giải phóng ra ở

điện cực của bình điện phân tỉ lệ với điện lượng

q chạy qua bình đó.

m = kq

k : đương lượng điện hoá Phụ thuộc vào bản chất của chất được phóng ra ở điện cực, đơn vị : kg / CVí dụ: Đối với bạc, k = 1,118.10-6 kg / C

IV Định luật Fa - ra – đây về điện phân

b) Định luật II Fa – ra – đây

- Đương lượng điện hoá k của một nguyên

tố tỉ lệ với đương lượng gam của nguyên

tố đó

A n

k = c A

n

c : hệ số tỉ lệ

A : khối lượng mol của nguyên tố

n : hoá trị của nguyên tố

1

c

* Người ta thường kí hiệu = F

IV Định luật Fa - ra – đây về điện phân

c) Công thức Fa - ra – đây về điện phân

Kết hợp cả 2 định luật Fa - ra – đây, ta có:

hay

m = A

n qF

F

n It I: cường độ dòng điện đi qua bình điện phân ( A )t: thời gian dòng chạy qua bình điện phân ( s )

m: khối lượng của chất được giải phóng ở điện cực (g)

Câu:1 Khi điện phân dung dịch AgNO3 với dương cực là Ag, biết khối lượng mol của Ag là 108 Để

trong 1h có 27g Ag bám vào cực âm thì cường độ dòng điện chạy qua bình điện phân là?

6 3600

108

1 96500

It n

A F m

Vận dụng

Vận dụng

Câu 2: Một bình điện phân dung dịch AgNO 3 có điện trở 2,5 ,anot làm bằng Ag Hiệu điện thế đặt vào 2 cực của bình là 10V, sau 16 phút 5 giây thì khối lượng Ag bám vào catot là bao nhiêu? ( biết A = 108 , n=1)



HƯỚNG DẪN

g n

R F

t U

A n

F

t I A

1 5 , 2 96500

965

10

108

.

.

.

.









V Ứng dụng của hiện tượng điện phân

a) Điều chế hoá chất

Sơ đồ thùng điện phân NaCl nóng chảy để điều chế Na

V Ứng dụng của hiện tượng điện phân

Công nghiệp luyện kim ở Việt Nam

Lò luyện Nơi Năng suất

Đồng Đà Nẵng 65.000 tấn/năm Thép Thái Nguyên

550.000 tấn/năm Gang Thái Nguyên

150.000 tấn/năm Sắt Bình Định

400.000 tấn/năm Kẽm, chì Bắc Kạn

20.000 tấn chì/năm và 10.000 tấn kẽm/năm

Mangan Cao Bằng 56 tấn/ngày

Thép Bình Dương 4.000 tấn/năm

Titan Thái Nguyên 20.000 tấn xỉ titan/năm

và 10.000 tấn gang

hợp kim/năm

V Ứng dụng của hiện tượng điện phân

c) Mạ điện

Mạ điện là dùng phương pháp để phủ một lớp

kim loại ( như crôm, niken, vàng, bạc…) lên những đồồ̀ vật bằng kim loại khác

Dây chuyền mạ điện

CỦNG CỐ

Câu:1 Khối lượng chất giải phóng ở điện cực của bình điện phân tỉ lệ với

• A điện lượng chuyển qua bình

• B thể tích của dung dịch trong bình

• C khối lượng dung dịch trong bình

• D khối lượng chất điện phân

Câu 2: Hiện tượng điện phân không ứng dụng để

DẶN DÒ

1/ Học bài theo câu hỏi sau:

- Trình bày nội dung của thuyết điện li?

- Nêu bản chất của dòng điện trong chất điện phân?

- Chất điện phân dẫn điện tốt hơn hay kém hơn kim loại? Tại sao?

- Phát biểu định luật Farađây ? Công thức ? Đơn vị? 2/ Chuẩn bị tiết sau: tiết bài tập

- Làm bài tập 8,9,10,11SGK, SBT

VỀ HỌC BÀI

NHANH LÊN !

DẠ ! Hu hu