Гергана Атанасова
преподава по Физика
в град София
Големина на текста:
Въпрос 29: Електричен ток в електролити
1. Електричен ток в електролити
Проводниците се делят на:
а) Проводници от І род - метали и полупроводници (ПП), за които протичането на
електричния ток не се съпровожда с някакви химически превръщания.
б) Проводници от ІІ род или електролити - При Разтвори на соли, киселини и основи,
за които протичането на електричен ток се съпровожда с химически превръщания. Не всички
водни разтвори са електролити - не са електролити водните разтвори на захар и спирт. Към
електролитите се отнасят и някои твърди разтвори (стопилки на соли) и йонни кристали.
- Електричният ток в електролитите се провежда от йони (носители на ток),
които се ускоряват в ЕП и отдават своя заряд, когато достигнат електродите.
Получените неутрални атоми се отделят върху електродитерезултат на
електролизата. Така протичането на ток в електролитите е свързано с движение на
веществото.
- Йоните в електролитите не се създават в резултат от прилагането на ЕП, а от
действието на молекулите на разтворителя, като резултат на електролитната
дисоциация. Доказано е, че работата на електричния ток изцяло се превръща в
топлина (по закона на Джаул-Ленц).
2. Електролитна дисоциация
Процес, при който молекулите на разтворените във вода (друг разтворител)
електролити се разпадат на йониположителни и отрицателниСванте Арениус (1859-
1927).
След поставяне на електролита във вода, силно полярните молекули на водата (с
голям постоянен диполен момент) се ориентират към разноименно заредените йони от
молекулите на електролита.
Силата
F
r
на взаимодействие между положителните Na
+
и отрицателните Cl
-
йони
силно отслабва във вода (разтворител)
?
пъти
()
81=
вода
?
и Na
+
и Cl
-
йони могат да се
разглеждат, като почти свободни йони. Освен това тази сила
F
r
намалява и при удар -
резултат на топлинното взаимодействие. Така молекулите на разтвореното вещество се
разцепват на положителни и отрицателни йониелектролитна дисоциация.
Ако положителните и отрицателните йони се срещнат и образуват отново неутрална
молекула, явлението се нарича рекомбинация или молизация.
При невисоки температури йоните, положителни или отрицателни, взаимодействат с
молекулите на разтворителя (водата) и около всеки йон се образуваобвивкаот молекули
на разтворителясолватна обвивка. Явлението е солватация. В резултат целият йон се
оказва обкръжен от един или няколко сферични пласта водни молекули, които се движат
заедно с него в разтвора.
+
-
-
+
+-+-
NaCl
NаCl – готварска сол
p
r
p
r
p
r
3. Теория на електролитна дисоциация
а) Степен на дисоциация,
?
обемединицав
аелектролитнамолекуливсичкитеразтворенинаброят
аелектролитнамолекулитедисоциранинаброй
n
n
)(
0
=
?
=
?
б) Основно уравнение на електролитната дисоциация
0
nnn=
??
+
?
( )
0000
1nnnnnn
??
–=–=
?
–=
??
0
nn
?
=
?
- брой дисоцирани молекули в единица обем;
n
??
- брой на недисоцираните молекули в единица обем;
Броят на дисоциралите молекули
n
?
?
за единица време
1=?t
(или концентрация) е
пропорционален на :
n
??
( )
0
1 nnn
???
–=
??
=
?
?
Броят на рекомбиниралите молекули
n
??
?
за единица време е пропорционален на броя
на положителните йони и броя на отрицателните йони:
2
0
22
nnnnn
????
=
?
=
??
=
??
?
При термодинамично равновесие концентрацията на рекомбиниралите молекули
n
??
?
е равна на концентрацията на дисоциралите молекули
n
?
?
:
nn
??
?=
?
?
( )
2
0
2
0
1 nn
????
=
(1)
0
2
1
n
?
?
?
?
=
Ур. 1 дава връзката между степента на дисоциация
?
и концентрацията на
разтворените молекули .
0
n
в) Силни и слаби разтвори
1) Слаби разрвори, при 0
0
->n
От (1) , ако 0
0
->=>n
1->
?
, т.е. дисоциацията е пълна. Рекомбинация почти
няма, т. к. йоните почти не се сблъскват.
+-+
+
-
-
+
+
+-
-
+
+
+
-
--
0
2
1
1nk
=
?
?
- закон на Освалд при слаби разтвори
Тогава
?
?
=k
не зависи от .
0
n
2)
Силни разтвори, при
?->
0
n
От (1) , ако
?->=>
0
n
1<<
?
.
От (1)
0
0
2
11
n
n
?
?
?
?
?
?
=->==>
.
При силни разтвори
0
1
~
n
?
и не е в сила законът на Освалд.
4. Теория на електролитната проводимост
При дисоциацията на молекулите на електролита се образува определено количество
положителни и отрицателни йони.
Зарядът на всеки йон е:
qze=
(йона), където - валентност.
z
Нека:
+
n
- концентрация на положителните йони,
n
- концентрация на отрицателните йони.
Поради неутралността на електролита, зарядът му е:
+
=
qq
, т. е.
eznezn
++
=
=>
=
++
znzn
Йоните с по-голяма валентност имат по-малка концентрация.
За 1 йон:
а) При прилагане на външно ЕП на всеки йон действа сила:
->=
?
+
EezF
rr
за положителен йон
->–=
?
EezF
rr
за отрицателен йон
б) При движението си йоните изпитват съпротивителни сили на вътрешно триене:
++
=
??
???
r
r
rF6
=
??
???
r
r
rF
6
?
- вискозитет;
r
коефициент на съпротивление, поради външно триене.
Когато двете сили а) и б) се изравнят, то движението на йоните ще се установи с
постоянна скорост
?
r
, т. е. равномерно.
За положителен йон: 0
=
??
+
?
++
FF
rr
rr
За отрицателен йон: 0
=
??
+
?
––
FF
За положителен йон:
=>=–
+++
06
???
r
r
rEez
E
r
ez
r
r
.
6
+
+
+
=
??
?
За отрицателен йон:
E
r
ez
r
r
.
6
=
??
?

Това е само предварителен преглед

За да разгледате всички страници от този документ натиснете тук.
Последно свалили материала:
ДАТА ИНФОРМАЦИЯ ЗА ПОТРЕБИТЕЛЯ
18 мар 2019 в 23:53 потребител
24 фев 2019 в 11:35 студент на 22 години от София - СУ "Св. Климент Охридски", факулетет - Факултет по начална и предучилищна педагогика, специалност - Предучилищна и начална училищна педагогика, випуск 2019
15 юли 2018 в 09:36 учител на 53 години от Пловдив
02 юли 2018 в 18:47 ученик на 15 години от Силистра - ОУ "Иван Вазов", випуск 2020
04 яну 2016 в 00:46 ученичка на 23 години от Бургас - ГРЕ "Г. С. Раковски", випуск 2014
06 ное 2015 в 18:18 студент на 50 години от Бургас - Бургаски университет "Проф. Асен Златаров", факулетет - Технически колеж - Бургас, специалност - Електротехника , випуск 2014
22 сеп 2015 в 09:22 родител
15 ное 2014 в 20:42 ученик на 27 години от Пловдив - ПГТ "Гоце Делчев", випуск 2010
26 сеп 2014 в 10:54 учител
09 яну 2014 в 11:55 студент на 31 години от София - СУ "Св. Климент Охридски", факулетет - aaaaaaaaaaaa, специалност - хоа, випуск 2015
 
 
Онлайн тестове по Физика
Тест по Физика и Астрономия за 9-ти клас над Електростатика
тематичен тест по Физика за Ученици от 9 клас
Тестът съдържа 10 въпроса от раздел Електростатика - всеки един от тях има само един верен отговор. Предназначен е за ученици от 9-ти клас.
(Труден)
10
62
1
06.10.2016
Тест по физика за 9-ти клас над Електростатика
тематичен тест по Физика за Ученици от 9 клас
Тестът съдържа 11 въпроса от раздел Електростатика с решаване на задачи и превръщане на единици. Всеки въпрос съдържа само един верен отговор.
(Труден)
11
335
1
04.12.2013
» виж всички онлайн тестове по физика

Електричен ток в електролити

Материал № 458887, от 16 фев 2010
Свален: 308 пъти
Прегледан: 250 пъти
Качен от:
Предмет: Физика
Тип: Лекция
Брой страници: 7
Брой думи: 220
Брой символи: 1,376

Потърси помощ за своята домашна:

Имаш домашна за "Електричен ток в електролити"?
Намери бързо решение, с помощтта на потребители на Pomagalo.com:

Намери частен учител

Гергана Атанасова
преподава по Физика
в град София
с опит от  16 години
73

Николина Калинова
преподава по Физика
в град Стара Загора
с опит от  18 години
247

виж още преподаватели...
Последно видяха материала
Сродни търсения