Bản chất dòng điện
trong chất điện phân
Bản chất dòng điện trong chất điện phân
Katot
Anot
Anion
Cation
Dung dịch điện phân
(CuSO4)
Điện cực
(Cu)
Bản chất dịng điện trong chất điện phân
- Khi khơng có điện trường, các iơn chuyển động
nhiệt hỗn loạn, khơng có dịng điện tích ưu tiên
theo hướng nào và khơng có dịng điện chạy qua
dung dịch điện phân.
- Khi đặt một hiệu điện thế vào hai điện cực, trong
bình điện phân có một điện trường, các iơn chịu
tác dụng của lực điện nên có thêm chuyển động
theo phương của điện trường (ngồi chuyển
động nhiêt hỗn loạn):
+ các iơn dương chuyển động theo chiều điện
trường về cực âm (còn gọi là catôt)
+ các iôn âm chuyển động ngược chiều điện
trường về cực dương (cịn gọi là anơt).
Chuyển động có hướng của các iơn tạo nên
dịng điện trong bình điện phân.
Bản chất dòng điện trong chất điện phân
- Mật độ các ion trong chất điện phân nhỏ
hơn mật độ e tự do trong kim loại.
- Khối lượng và kích thước ion lớn hơn
khối lượng & kích thước của e tốc độ
chuyển động có hướng của chúng bé hơn.
- Mơi trường dung dịch lại rất mất trật tự.
Chất điện phân không dẫn điện tốt
bằng kim loại.
Ứng dụng của hiện tượng
điện phân
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.
- 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 cơng nghiệp một số kim loại khác
như magiê, các kim loại kiềm và nhiều hố chất như clo,
hiđrơ, xut v.v... cũng được điều chế bằng phương pháp
điện phân.
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
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. Khn này được dùng
làm cực âm, cịn 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.
Cám ơn các bạn đã tham gia.