Bài 19. Dòng điện trong chất điện phân. Định luật Fa-ra-đây

Kiểm tra bài cũ
Hạt tải điện trong kim loại là:
a. Các ion dương
b. Các ion âm
c. Các electron tự do
d. Các electron ở lớp trong cùng của nguyên tử
Kiểm tra bài cũ
Dũng di?n trong kim lo?i l� dũng chuy?n d?i cú hu?ng c?a
a. Các ion dương cùng chiều điện trường
b. Các ion dương ngược chiều điện trường
c. Các electron tự do cùng chiều điện trường
d. Các electron tự do ngược chiều điện trường
I. Thí nghiệm
- Nhận xét
+ nước cất không cho dòng điện chạy qua
+ dung dịch axit, muối, bazơ cho dòng điện chạy qua
II. Thuyết điện li:
Trong dung dịch, các hợp chất hoḠhọc như axit, bazơ và muối bị phân li (một phần hoặc tòan bộ) thành các nguyên tử ( hoặc nhóm nguyên tử) tích điện gọi là ion; ion có thể chuyển động tự do trong dung dịch và trở thành hạt tải đêện.
+
Quan sát thí nghiệm
DD NaCl
DD Nước cất
+
. Axit → H+ + (gốc axit) -
HCl → H+ + Cl-
. Baz¬ → (kim loại) + + (OH)-
NaOH → Na+ + OH-
. Muèi → (kim loại) + + (gốc axit) –
NaCl → Na+ + Cl-
. Muối amoni → (NH4)+ + (gốc axit) –
(NH4)OH → (NH4)+ + OH-
Những dung dịch axit, muối, bazơ hay muối, bazơ nóng chảy phân li thành các ion gọi là chất điện phân.
DD NaCl
Cl
Na
+
+
Na+
Na+
Na+
Na+
Khi không có điện trường ngoài các ion chuyển động như thế nào ?

Khi có điện trường ngoài các ion dương và ion âm chuyển động như thế nào ?

III. Bản chất dòng điện trong chất điện phân
- Dòng điện trong lòng chất điện phân là dòng ion dương và ion âm chuyển động có hướng theo hai chiều ngược nhau.
Ion (+) chạy về catôt (cựng chiều điện trường) gọi là cation.
Ion (-) chạy về anôt (ngu?c chiều điện trường) gọi là anion.
- Chất điện phân không dẫn điện tốt bằng kim loại.
DD NaCl
+
Na+
Na+
Na+
+
An?t (A)
Cat?t (K)
-
dd mu?i CuSO4
Hiện tượng này gọi là hiện tượng dương cực tan.
A
K
Cu Cu2++ 2e-
Cu2+ b? SO42- kộo v�o dd; c?c A b? tan ra
III.Hi?n tu?ng duong c?c tan. (an?t l�m b?ng d?ng).
Cu
Dd AgNO3
Cực A không tan.

Ag bám vào K

A
K
Quan sỏt hi?n tu?ng v?i dung d?ch l� AgNO3 (an?t l�m b?ng d?ng.
III. Hiện tượng dương cực tan
Hiện tượng dương cực tan xảy ra khi điện phân một dung dịch muối kim lọai mà anốt làm bằng chính kim loại ấy.
Vậy hiện tượng dương cực tan xảy ra khi nào?
IV. Các định luật Faraday
1. D?nh lu?t I Faraday
- Phát biểu: Khối lượng m của chất được giải phóng ở điện cực của bình điện phân tỉ lệ với diện lượng q chạy qua bình đó.
- Biểu thức: m = kq (1)
Trong đó: k gọi là đương lượng hoá của chất được giải phóng ở điện cực (Đơn vị k: kg/C)
VI. Định luật Fa-ra-đây về điện phân
2. Định luật II Fa-ra-đây
- Biểu thức:
IV. Cỏc d?nh luật Fa-ra-đây
3. Công thức Fa-ra-đây
Trong đó:
. I là cường độ dòng điện không đổi (A)
. t là thời gian dòng điện chạy qua bình (s)
. m là khối lượng của chất được giải phóng ở điện cực (g)
Bài tập áp dụng
Điện lượng q = 16C chạy qua dung dịch H2SO4 hoà tan trong nước. Tính lượng Oxi được giải phóng ở cực dương.
Giải:
VII. Ứng dụng của hiện tượng điện phân :
Tổng kết