Bài 14. Dòng điện trong chất điện phân

Biên soạn: GV Lê Minh Trường
Trường THPT Ngô Quyền_Bình Thuận
Michael Faraday
Nhà bác học Anh
1791-1867
Tiết: 27
III.Các hiện tượng diễn ra ở điện cực. Hiện tượng dương cực tan
? Xột dung d?ch di?n phõn l� d?ng sunphat (CuSO4), an?t b?ng Cu, cat?t l� m?t kim lo?i n�o dú.
+ -
K
Vỡ sao c?c duong l?i b? an mũn cũn c?c õm l?i du?c bao quanh b?i nguyờn t? d?ng?
A
B
Cu
Pb
Dung dịch
CuSO4
III.Các hiện tượng diễn ra ở điện cực. Hiện tượng dương cực tan
* T?i catụt:
, Cu bỏm v�o catụt
, SO4 tỏc d?ng v?i m?t nguyờn t? d?ng t? anụt t?o th�nh CuSO4 tan v�o dung d?ch
* K?t qu?: Anụt b? mũn d?n, ? catụt l?i cú d?ng bỏm v�o. Dú chớnh l� hi?n tu?ng c?c duong tan.
Khi có dòng điện chạy qua thì:
* T?i anụt:
III.Các hiện tượng diễn ra ở điện cực. Hiện tượng dương cực tan
? Xột tru?ng h?p khi ch?t di?n phõn l� dung d?ch H2SO4, hai di?n c?c d?u b?ng Graphit (cacbon).
Trong trường hợp này cực dương có bị tan không? Vì sao?
+ -
K
A
K
C
C
Vì sao ở hai điện cực lại xuất hiện khí oxi và khí hidro?
H2SO4 + H2O
III.Các hiện tượng diễn ra ở điện cực. Hiện tượng dương cực tan
Năng lượng để tách phân tử nước thành ion dương H+ và ion âm (OH)- tỷ lệ thế nào so với điện lượng qua bình điện phân?
 Năng lượng W để tách phân tử nước thành ion dương H+ và ion âm (OH)- tỷ lệ thuận so với điện lượng qua bình điện phân?
IV. Các định luật Fa-ra-đây
Vì sao các định luật
Fa-ra-đây có thể áp dụng cả với các chất được giải phóng ở các điện cực nhờ phản ứng phụ?

IV. Các định luật Fa-ra-đây
 Định luật Fa-ra-đây thứ nhất:
m = kq
Trong đó k gọi là đương lượng điện hóa của chất được giải phóng ra ở các điện cực

IV. Các định luật Fa-ra-đây
 Định luật Fa-ra-đây thứ hai:
Trong dĩ: F = 96500 C/mol

k =
IV. Các định luật Fa-ra-đây
 Công thức Fa-ra-đây:
IV. Ứng dụng của hiện tượng điện phân.
a. Luyện kim
Người ta dựa vào hiện tượng cực dương tan để tinh chế kim loại. Chẳng hạn đồng nấu từ quặng ra (còn chứa nhiều tạp chất), đúc thành các tấm và dùng chúng làm cực dương trong bình điện phân đựng dung dịch đồng sunfat. Khi điện phân, cực dương tan dần, đồng nguyên chất bám vào cực âm, còn tạp chất lắng xuống đáy.

IV. Ứng dụng của hiện tượng điện phân.
Một số kim loại còn được chế trực tiếp bằng phương pháp điện phân. Chẳng hạn nhôm được dùng trong kĩ thuật và đời sống được chế tạo bằng cách điện phân dung dịch nhôm ôxit trong criôlit (Na3AlF6) nóng chảy với điện cực bằng than. Phương pháp điều chế này có giá thành hạ. Trong công nghiệp một số kim loại khác như magiê, các kim loại kiềm và nhiều hoá chất như clo, hiđrô, xut v.v... cũng được điều chế bằng phương pháp điện phân.
IV. Ứng dụng của hiện tượng điện phân.
b. Mạ điện
Mạ điện là dùng phương pháp điện phân để phủ một lớp kim loại (thường là kim loại không gỉ) lên những đồ vật bằng kim loại khác. Khi đó vật cần được mạ dùng làm cực âm, kim loại dùng để mạ làm cực dương, còn chất điện phân là dung dịch có muối của kim loại dùng để mạ. Hiện nay việc mạ vàng, mạ bạc và nhất là mạ kền bằng phương pháp này rất phổ biến.
Ứng dụng của hiện tượng điện phân
Tại sao khi mạ điện, muốn lớp mạ đều, ta phải quay vật cần mạ trong lúc điện phân?

IV. Ứng dụng của hiện tượng điện phân.
c. Đúc điện
Trước tiên người ta làm khuôn của vật định đúc bằng sáp ong , rồi quét lên một lớp than chì (graphit) mỏng để cho nó thành dẫn điện. Khuôn này được dùng làm cực âm, còn cực dương thì bằng kim loại mà ta muốn đúc và dung dịch điện phân là muối của kim loại đó. Khi đặt một hiệu điện thế vào hai cực đó, kim loại sẽ kết thành một lớp lên khuôn đúc, dày hay mỏng là tuỳ thuộc vào thời gian điện phân. Sau đó người ta tách lớp kim loại ra khỏi khuôn và được vật cần đúc.
Củng cố:
Câu 1. Trong các trường hợp sau đây, hiện tượng cực dương tan không xảy ra khi:
A. Điện phân dung dịch bạc clorua với cực dương là bạc.
B. Điện phân axít sunfuric với cực dương là graphit (than chì).
C. Điện phân dung dịch niken sunfat với cực dương là niken.
D. Điện phân dung dịch đồng sunfat với cực dương là graphit (than chì).

Củng cố:
Câu 2. Kh?i lu?ng ch?t gi?i phúng ? di?n c?c c?a bỡnh di?n phõn t? l? v?i:
Điện lượng chuyển qua bình.
Thể tích của dung dịch trong bình.
Khối lượng dung dịch trong bình.
Khối lượng chất điện phân.
Củng cố:
Câu 3. Hi?n tu?ng di?n phõn khụng ?ng d?ng d?:
Đúc điện
Mạ điện
Sơn tĩnh điện
Luyện nhôm
Củng cố:
Câu 4. Khi di?n phõn dung d?ch AgNO3 v?i c?c duong l� Ag, bi?t kh?i lu?ng mol c?a Ag l� 108. Cu?ng d? dũng di?n ch?y qua bỡnh di?n phõn d? trong 1 gi? cú 27 gam Ag bỏm ? c?c õm l�
A. 6,7A
B. 3,35A
C. 24124A
D. 108A