Электрический ток в жидкостях

1. Электрический ток в жидкостях

Саша Плайлер 10а

2. Электролиты

— вещества, которые в растворе или расплаве распадаются на
свободные ионы (подвергаются электролитической диссоциации),
благодаря чему их растворы и расплавы проводят электрический ток.
В твёрдом виде они ток не проводят.
Примеры: растворы солей (поваренная соль NaCl), кислот (серная
кислота H₂SO₄), щелочей (едкий натр NaOH), а также расплавы солей.
сухая соль — не проводник, а мокрая соль (солёная вода) — проводник

3. Явление электролиза

Электролиз — это процесс, когда при пропускании тока через электролит
на электродах выделяются вещества, входящие в его состав.
Процесс сопровождается окислительно-восстановительными реакциями.
Электролиты содержат молекулы, которые под действием полярных
молекул воды (или при плавлении) распадаются на ионы —
положительно заряженные катионы и отрицательно заряженные анионы.
Без электрического поля
ионы движутся хаотично.
Под действием электрического
поля катионы движутся к катоду,
а анионы движутся к аноду.
В электролитах ток создают ионы
обоих знаков.

4. Вольт-амперная характеристика (ВАХ)

— это график зависимости силы тока (I) от напряжения (U) на
электролите.
Для электролитов ВАХ представляет собой прямую линию, но она
не проходит через начало координат, а смещена вправо.
Смещение графика связано с явлением поляризации электродов.

5. Как зависит сопротивление электролитов от температуры?

У электролитов с ростом температуры падает сопротивление.
Основные причины снижения сопротивления:
• Усиление диссоциации. При повышении температуры
увеличивается степень диссоциации (доля молекул, распадающихся
на ионы
• Снижение вязкости растворителя. При нагревании вязкость
жидкости уменьшается, и ионам легче двигаться к электродам.
• Рост подвижности ионов. Кинетическая энергия ионов возрастает,
что увеличивает их скорость движения в электрическом поле.
• Уменьшение гидратации ионов. При высокой температуре оболочки
из молекул воды вокруг ионов становятся тоньше, уменьшая
эффективный размер ионов и облегчая их движение.

6. Закон Фарадея для электролиза

m=k⋅I⋅t
m — масса выделившегося вещества
I — сила тока
t — время
k — электрохимический эквивалент (кг/Кл)
Для каждого вещества своё К.

7. Применение тока в электролитах

Электролиз широко используется в промышленности и науке:
1. Нанесение покрытий (Гальванотехника)
2. Получение чистых металлов
3. Химическое производство
4. Очистка и переработка
5. Источники тока
6. Аналитические методы
7. Другие применения