Lý thuyết dòng điện trong chất điện phân

i. bản chất của dòng điện trong chất điện phân

1. thuyết điện li

Trong dung dịch, các hợp chất hóa học như axit, bazơ và muối phân ly (một phần hoặc toàn bộ) thành các nguyên tử (hoặc nhóm nguyên tử) mang điện được gọi là ion; các ion có thể di chuyển tự do trong dung dịch và trở thành vật mang điện tích.

video mô phỏng quá trình truyền chất điện phân

2. bản chất của dòng điện trong chất điện phân

– Dòng điện trong chất điện phân là dòng các ion âm và dương chuyển động ngược chiều nhau.

+ các ion dương chạy về phía cực âm, đó là lý do tại sao chúng được gọi là cation

Các ion âm + chạy về phía cực dương, vì vậy chúng được gọi là anion.

– dòng điện trong chất điện phân không chỉ tích điện mà còn là vật chất (theo nghĩa chặt chẽ) theo sau. Chỉ các electron mới có thể tiếp tục đến điện cực, trong khi lượng vật chất được lắng đọng trên điện cực, gây ra hiện tượng điện phân.

– chất điện phân không dẫn điện tốt như kim loại.

Xem thêm: Dàn ý bài văn nghị luận văn học và nghị luận xã hội chi tiết

ii. các hiện tượng diễn ra ở các điện cực. hiện tượng thuộc da cực dương

hãy xem chi tiết điều gì xảy ra ở các điện cực của pin dung dịch cuso4 với các điện cực bằng đồng. Chất điện phân này thuộc loại đơn giản nhất, vì chất tan là muối của kim loại được dùng làm điện cực (trường hợp này là đồng . )

khi có dòng điện chạy qua, cation cu2 + chạy tới catốt để nhận các electron từ nguồn điện tới. chúng tôi có trong các điện cực:

Xem Thêm : Soạn bài Nghĩa của câu | Ngắn nhất Soạn văn 11

+ ở cực âm: cu2 + + 2e- → cu

+ ở cực dương: cu → cu2 + + 2e-

Khi anion (so4) 2- chảy về phía cực dương, nó thu hút ion cu2 + vào dung dịch. do đó, đồng ở anot sẽ tan dần thành dung dịch. đó là hiện tượng phân cực dương.

sau đó:

– Các ion di chuyển về phía các điện cực có thể phản ứng với vật liệu làm điện cực hoặc dung môi để tạo ra các phản ứng hóa học được gọi là phản ứng phụ trong điện phân.

– Sự hòa tan ở anot xảy ra khi anion đi đến anot và hút các ion kim loại từ điện cực vào dung dịch.

iii. luật ở đây

Vì dòng điện trong chất điện phân mang điện tích cùng với vật chất (theo nghĩa chặt chẽ), nên khối lượng của chất đi đến điện cực:

Xem thêm: Các dạng văn tự sự thường gặp – Tập làm văn 6 – Hoc360.net | Hoc360.net

– tỷ lệ với lượng điện chạy qua tế bào điện phân

– tỷ lệ với khối lượng của ion (hoặc khối lượng mol nguyên tử của nguyên tố tạo thành ion);

– tỷ lệ nghịch với điện tích của ion (hoặc hóa trị n của nguyên tố tạo ra ion đó)

1. luật đầu tiên của faraday

Khối lượng vật chất được giải phóng ở điện cực của một tế bào điện phân tỷ lệ với lượng điện tích chạy qua bình chứa đó

m = kq

k được gọi là đương lượng điện hóa của chất được giải phóng ở điện cực.

Xem Thêm : Top 10 Bài văn tả cây bàng hay nhất – Toplist.vn

2. định luật thứ hai của faraday

Đương lượng điện hóa k của một nguyên tố tỷ lệ với đương lượng gam ( frac {a} {n} ) của nguyên tố đó. hệ số tỷ lệ là ( frac {1} {f} ), trong đó f được gọi là fa-ra-số này

k = ( frac {1} {f} ). ( frac {a} {n} )

thí nghiệm cho thấy rằng nếu tôi tính bằng ampe, t tính bằng giây, thì:

Xem thêm: Những Chữ Ký Tên Nguyệt Đẹp ❤️️ Mẫu Chữ Kí Nguyệt Phong Thủy

f = 96,494 c / mol

* kết hợp hai định luật xa nhau trong ngày, chúng tôi nhận được công thức khác xa ở đây:

m = ( frac {1} {f} ). ( frac {a} {n} ). it

m là lượng chất thoát ra ở điện cực, tính bằng gam.

iv. ứng dụng điện phân

một số ứng dụng của điện phân:

– điều chế các sản phẩm hóa học: điều chế clo, hydro và xút trong công nghiệp hóa chất.

– luyện kim: người ta dựa vào hiện tượng cực dương tan để luyện kim loại. kim loại như đồng, nhôm, magiê và nhiều hóa chất được xử lý trực tiếp bằng phương pháp điện phân

– Mạ điện: người ta dùng phương pháp điện phân để tráng một lớp kim loại không gỉ như crom, niken, vàng, bạc … lên các đồ vật bằng kim loại khác.

sơ đồ tư duy về dòng điện trong chất điện phân