Tải bản đầy đủ (.ppt) (21 trang)

bài 14 . dong dien trong chat dien phan

Bạn đang xem bản rút gọn của tài liệu. Xem và tải ngay bản đầy đủ của tài liệu tại đây (1.37 MB, 21 trang )


hỏi Trả lời
1
2
3 4 5
+ Nêu định nghĩa
dòng điện ?
+ Là dòng chuyển
dời có hớng của
các hạt mang điện.
I
I
Kim loại
e
e
e
e
e
e
e
e
e
e
e
e
e
e
e
e
e
e


e
e
e
e
e
e
e
e
e
e
e
e
e
e
e
e
e
e
e
e
e
e
e
e
e
e
e
+Nêu bản chất
dòng điện trong
kim loại ?

+ Là dòng chuyển dời có h
ớng của các e tự do dới tác
dụng của điện trờng
+Thế nào là chất
dẫn điện , chất
cách điện?
Chất dẫn điện : có chứa các
hạt tải điện.
Chất cách điện : chứa rất ít hạt
tải điện
+
F
đ
-
F
đ
E
-
Phơng: Cùng phơng E
- Chiều :
+ Nếu q>0 F
đ
cùng chiều E


+ Nếu q< 0 F
đ
ngợc chiều
E
+ Nêu đặc điểm về

phơng và chiều F
đ

tác dụng lên một hạt
mang điện đặt trong
điện trờng đều ?
Kiểm tra bài cũ
Ht mang in l gỡ
dẫn điện
Kim loại ( Chất rắn)
Cú kh nng dn in khụng ?
Chất lỏng


+


Bµi
Bµi
14 :
14 :
Dßng ®iƯn trong chÊt ®iƯn
Dßng ®iƯn trong chÊt ®iƯn
PHÂN.
PHÂN.
Với các dung dòch khác như
dd HCl, dd NaOH thì sao ?
Quan sát thí nghiệm
DD CuSO4
níc cÊt

Đ
CuSO4
-
-
Thí nghiệm về dòng điện trong chất điện phân
TNo1 : Níc cÊt
→ KÕt qu¶1: Níc cÊt lµ ®iƯn m«i
hay Níc cÊt chøa rÊt Ýt h¹t t¶i ®iƯn.
TNo2 : Cho thªm lỵng nhá mi CuSO4
(mi, axÝt , baz¬)

KÕt qu¶ 2 : C¸c dung dÞch Mi, Axit, Baz¬
dÉn ®iƯn,

chøng tá mËt ®é h¹t t¶i ®iƯn
trong c¸c dung dÞch t¨ng lªn.
Quan s¸t thÝ nghiƯm , em rót ra kÕt
ln g×?
Quan s¸t thÝ
nghiƯm , em
rót ra kÕt ln
g×?
* Dơng cơ ( Bè trÝ thÝ nghiƯm nh h×nh vÏ)
+

d
2
Muối, Axit, Bazơ
Lại có tăng hạt tải điện
Tại Sao

I . Thuyết điện li:
Trong dung dịch, các hợp chất hoá học nh Axit, Bazơ
và Muối bị phân li ( một phần hoặc toàn 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 điện.
Ví dụ
NaCl Na
+
+ Cl
-

NaOH Na
+
+ OH
-


HCl
H
+
+ Cl
-

Tại sao khi tan vào n
ớc hoặc một dung
môi khác lại xuất
hiện hạt tải điện ?
( ion KL )
+

( gốc Axit )
( ion KL)
+
( gốc Axit )
(OH )
( H )
+
(Muối)
(Bazơ)
(Axit)

Na
+
Cl
-
NaCl
Cl
-
Na
+
Na
+
Cl
-
Na
+
Na
+
Cl
-

Cl
-
Na
+
Cl
-
H
+
Cl
-
HCl
Cl
-
H
+
Cl
-
H
+
H
+
Cl
-
Gọi các dung
dịch Axit, Bazơ,
Muối và các muối,
Bazơ nóng chảy là
chất điện phân.

II. Bản chất dòng điện trong chất điện phân

Nguồn
Điện
Đèn
K
Trong dung dịch
bây giờ có những
Ion nào?
Cu
2+
SO
4
2-
Cu
2+
Cu
2+
Cu
2+
SO
4
2-
SO
4
2-
SO
4
2-
SO
4
2-

Khi cha đặt hiệu điện thế vào 2
điện cực thì các iôn dịch chuyển
nh thế nào ? Có dòng điện
chạy qua d
2
điện phân không ?
Khi giữa hai bản cực có một hiệu
điện thế tức là giữa hai bản cực có
một điện trờng, các iôn chuyển
động nh thế nào? Có dòng điện
chạy qua bình điện phân không ?
Nguồn
Điện
Đèn
K
+
-
Anốt
Catốt
E
Cu
2+
F
đ
SO
4
2-
F
đ
Cu

2+
F
đ
Cu
2+
F
đ
SO
4
2-
F
đ
SO
4
2-
F
đ
F
đ
Cu
2+
F
đ
Cu
2+
F
đ
SO
4
2-

F
đ
SO
4
2-
F
đ
SO
4
2-
F
đ
Bản chất dòng
điện trong chất
điện phân là gì ?
Cu
2+
F
đ
SO
4
2-
F
đ
DD CuSO4
A
K
+
Nguồn
Điện

Đèn
K
+
-
- Khi cha đặt hiệu điện thế vào 2 điện cực
thì các iôn dịch chuyển hn n khụng theo
mt chiu hng no c trong cht in
phõn khụng cú dũng in
- Khi giữa hai bản cực có một hiệu điện thế tức là
giữa hai bản cực có một điện trờng, các iôn
chuyển di cú hng to nờn dũng in




KẾT LUẬN
KẾT LUẬN


-
-
Vậy : dòng điện trong lòng chất điện phân là
Vậy : dòng điện trong lòng chất điện phân là
dòng ion dương và ion âm chuyển động có
dòng ion dương và ion âm chuyển động có
hướng theo hai chiều ngược nhau
hướng theo hai chiều ngược nhau ( Ion dương
chạy về phía catốt nên gọi là cation, ion âm chạy
về phía atốt nên gọi là anion )
- Chất điện phân không dẫn điện tốt bằng

kim loại

- Dòng điện trong chất điện phân không chỉ

tải điện lượng mà còn tải cả vật chất đi theo




Dưới tác dụng của điện trường ngoài các ion
Dưới tác dụng của điện trường ngoài các ion
chuyển dời về các điện cực :
chuyển dời về các điện cực :
các ion âm về
các ion âm về
anôt ; các ion dương về catôt
anôt ; các ion dương về catôt



Tại anôt :

Tại catôt :
các ion âm nhường electron cho
điện cực .
các ion dương nhận electron của
điện cực .
Chúng trở thành các phân tử trung hòa , các phân
tử này có thể bám vào điện cực , hoặc bay lên
khỏi dung dòch điện phân , hoặc tác dụng với điện

cực và dung môi , gây nên các phản ứng hóa học
khác .

Mét trong nh÷ng ph¶n øng
phô cã nhiÒu øng dông quan
träng ®ã lµ hiÖn tîng dương
cực tan

III. Cỏc hin tng din ra in cc . Hiện tợng
dơng cực tan
Đồng ở cực dơng tan dầnvào trong
dung dịch còn cực âm có một lớp
đồng bám vào.
Có hiện tợng gì xảy ra
ở 2 điện cực khi điện
phân muối CuSO
4

cực dơng bằng Cu?
a. Thí nghiệm:
* Dụng cụ(Bố trí hình vẽ)
* Thớ nghieọm:
* Kết quả:
Nguồn
Điện
Đèn
K
+
-
Anốt(Cu)

Catốt
Cu
2+
Cu
2+
2e
Cu
2+
2e
SO
4
2-
Cu
2+
CuSO
4
SO
4
2-
gọi là hiện tợng dơng cực tan
2e
CuSO
4
= Cu
2+
+ SO
4
2-
Cu
2+

+ 2e
-
= Cu
0

(Cu bám vào catốt)
Cu - 2e
-
= Cu
2+
(Cu
2+
+ SO
4
2-
= CuSO
4
)
Cu ở anốt tan dần vào dung
dịch
Catố
t
(-)
Anốt
(+)
* Giải thích.
b. Kết luận _Hiện tợng d
ơng cực tan xảy ra khi điện
phân một dung dịch muối kim
loại mà anốt làm bằng chính

kim loại ấy.
Khi naứo xaỷy ra hieọn tửụùng
dửụng cửùc tan?

Dòng điện có tác dụng gì?
Dòng điện có tác dụng chuyên chở đồng từ anôt
sang catôt -> Hiện tợng này gọi là hiện tợng d
ơng cực tan.
Khi khảo sát dòng điện trong chất
điện phân khi có hiện tợng d
ơng cực tan ngời ta thấy dòng
điện phụ thuộc tuyến tính vào
hiệu điện thế. Điều này có nghĩa
gì?
* Lu ý: - Khi có hiện tợng dơng cực tan dòng
điện trong chất điện phân tuân theo định luật Ohm
- Cỏc hin tng din ra A v K trong bỡnh
in phõn ny l cựng mt phn ng cõn bng
nhng xy ra theo hai chiu ngc nhau

CNG C :
4
2
1
5
3
?
Trong các chất sau, chất nào
không phải là chất điện phân ?
A. Nớc nguyên chất B. NaCl

C. HNO
3
D. Ca( OH )
2


Trong các dung dịch điện phân,
các Ion mang điện tích âm là ?
A. Gốc Axit và ion kim loại
B. Ion kim loại và anion OH
-
C. Gốc Axit và anion OH
-
D. Chỉ có anion OH
-
B. Dòng ion âm dịch chuyển ngợc
chiều điện trờng
Bản chất dòng điện trong chất
điện phân là :
A. Dòng ion dơng dịch chuyển theo
chiều điện trờng
D. Dòng ion dơng và ion âm chuyển
động có hớng theo hai chiều ngợc
nhau
C. Dòng electron dịch chuyển ngợc
chiều điện trờng
Chất điện phân dẫn điện không tốt
bằng kim loại vì:
A. Mật độ ion trong chất điện phân nhỏ
hơn mật độ e tự do trong kim loại

B. Khối lợng và kích thớc ion lớn hơn
của electron
C. Môi trờng dung dịch rất mất trật tự
D. Cả 3 lý do trên
Trong hiện tợng dơng cực tan kết
luận nào sau đây là đúng.
B. Cực dơng của bình điện phân bị
mài mòn cơ học
C. Khi xảy ra hiện tợng dơng cực
tan, dòng điện có tác dụng vận chuyển
kim loại từ Anốt sang Catốt.
D. Cực dơng của bình điện phân bị
bay hơi
A. Cực dơng của bình điện phân bị
tăng nhiệt độ tới mức nóng chảy

IV. CC NH LUT FARADAY
a. nh lut I Faraday
- Phát biểu: Khối lợng vt cht ( m )
đợc giải phóng ở điện cực của bình
điện phân tỉ lệ với diện lợng ( q )
chạy qua bình đó.
- Biểu thức: m = kq (1)
Trong đó: k gọi là đơng lợng ủieọn hoá của
chất đợc giải phóng ở điện cực (Đơn vị k:
kg/C)

IV. CÁC ĐỊNH LUẬT FARADAY
b. §Þnh lt II Fa-ra-®©y
- Ph¸t biĨu: §¬ng lỵng ®iƯn ho¸ k cđa mét

nguyªn tè tØ lƯ víi ®¬ng lỵng gam cđa nguyªn
tè ®ã. Hệ số tỉ lệ là 1/F, trong đó F gọi là số
Faradây
A
n
- BiĨu thøc:


A 1 A
. . (2)
n F n
k c
= =
C = 1/ F : là hệ số tỉ lệ có cùng một trò số đối với
tất cả các chất.
F = 96 500 C/mol

IV. CÁC ĐỊNH LUẬT FARADAY
c. C«ng thøc Fa-ra-®©y
m =
1
F
A

n
.q.

m =
1
F

A

n
.It.

hay
Trong ®ã: . F= 96 500 C/mol
. I lµ cêng ®é dßng ®iÖn kh«ng ®æi (A)
. t lµ thêi gian dßng ®iÖn ch¹y qua b×nh (s)
. m lµ khèi lîng cña chÊt ®îc gi¶i phãng ë
®iÖn cùc (g)

Vớ duù :
Điện lợng q = 16C chạy qua dung dịch H
2
SO
4

hoà tan trong nớc. Tính lợng Oxi đợc giải
phóng ở cực dơng.
Giải:
Khối lợng Ôxi giải phóng ở cực dơng:
m =
1
F
A

n
.q =


1 16
96 500 2
.16 = 1,33 . 10
-3
g.

.


V. Ứng dụng của hiện tượng điện phân
a. Điều chế hoá chất

c.Mạ điện : ứng dụng hiện
tượng dương cực tan để phủ
một lớp kim loại lên đồ vật.

b. Luyện kim : ứng dụng hiện
tượng điện phân nóng chảy để
tinh chế kim loại

6. Ứng dụng của hiện tượng điện phân :

Đúc điện : ứng dụng hiện tượng
điện phân nóng chảy để tạo ra các
đồ vật bằng kim loại theo khuôn
mẫu.

Củng cố

* Câu 1: Chọn phát biểu đúng.

A. Khi hoà tan axít, bazơ hoặc muối vào trong
nước, tất cả các phân tư của chúng đều bò phân ly
thành các ion.
B. Số cặp ion được tạo thành trong dung dòch
điện phân không thay đổi theo nhiệt độ.
C. Bình điện phân nào cũng có suất phản điện.
D. Khi có hiện tượng dương cực tan, dòng điện
trong chất điện phân tuân theo đònh luật Ôm


Câu 2:
Đương lượng điện hoá của Niken là K =
g/C. Khi cho một điện lượng 10 C chạy qua
bình điện phân có anốt bằng Niken thì khối
lượng Niken bám vào catốt là:
3.10
-4
A
. 0,3.10
-4
g
B
. 3.10
-3
g
C
. 0,3.10
-3
g
D

. 3.10
-4
g

Câu 3:
*Đương lượng hoá học của đồng k = 3,3.10
-
7
kg/C.Muốn trên câtốt của bình điện phân chứa
dung dòch đồng sunfat (CuSO
4
) xuất hiện 0,33kg
đồng thì điện lượng chạy qua bình là:
A.10
5
C.
B.10
6
C
C.10
7
C
D.5.10
6
C

×