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

THPT MẠC ĐĨNH CHI


KIỄM TRA BÀI CŨ
nhiệt
điệncủa
?
Câu  Hiện
tượng
điện
là
Cặp
Các
ứng nhiệt
dụng
1
?
cặp nhiệtgìđiện?
+
Hai đoạn
dây
kim
loại suất
khác điện
+Hiện
tượng
tạo
thành
nhau
hàn
lại trong

ở haimột
đầumạch
độngđược
nhiệt
điện
kín
gồm hai
dẫn
khác
nhau khi
+ Nhiệt
kếvật
nhiệt
điện
; pin
nhiệt
ở hai mối hàn khác nhau
nhiệtđộ
điện


KIỄM TRA BÀI CŨ
Câu 2

Hiện tượng siêu
Khả dẫn
năng? ứng dụng của
Khi nhiệt
độliệu
củasiêu

kim loại
hoặc
vật
dẫn?
+ Dùng
làm
dẫn
điện
hợp
kim dây
giảm
xuống
dưới
nhiệt
độnam
Tc ( nhiệt
Curie),
+ Dùng
làm
châmđộ
điện
tạo
ra từ
trường
mạnh
, không
hao phí
điện
trở của
nó

bằng không
năng lượng


-

DÒNG ĐIỆN TRONG CHẤT
ĐIỆN PHÂN
ĐỊNH LUẬTNaC
l
FARADAY
I.Thí nghiệm về dòng
Bài 19

điện trong chất điện
điện phân :
Sơthủy
đồ thí
nghiệm:
-1.
Bình
tinh
đựng
-nước
Hai điện
cực bằng
cất.
than chì , nối với 2 cực
nguồn điện không
- Bóng

- Khóa
đổi
đèn
2. Kết quả thí K
nghiệm
-Nước :Không có
cất :
dòng điện
- Dung dòch Có dòng
NaCldung
:
điện
-Với các
dịch

điêện phân khác:
kết quả tương tự

+

DD
NaCl
Nước
cất

+
Với các dung dòch
Quan
thí dd
khác

nhưsát
dd HCl,
nghiệm


Bài 19 - DÒNG ĐIỆN TRONG CHẤT ĐIỆN
PHÂN –
ĐỊNH LUẬT FARADAY
I.Thí nghiệm về dòng điện trong chất
điện điện phân :
1.
đồ thí nghiệm:
3 . Sơ
Kết
2. Kết
quả thí nghiệm :
luận
:
- Nước cất là
-điện
Dungmôi
dòch điện phân ( dung dòch muối
, axid , baz ,muối nóng chảy) :
Chất dẫn
điện


Bài 19 . DÒNG ĐIỆN TRONG CHẤT ĐIỆN
PHÂN
I. Thí nghiệm:

II. Bản chất dòng điện
trong chất điện phân :
1/ Sự phân li – sự
tái
: dung dòch
Ví
dụhợp
: Xét

NaCl
- Khi hòa tan vào
nước , một số
phân tử chất điện
phân
thành
-Một phân
số ionli dương
các
ioncó
trái
dấu.
& âm
thể
tái
hợp với nhau
thành
phân tử
tử
=>
Số phân

trung li
hòa.
phân
có giá trò

Na Cl

Na+

+

Cl-

+

DD
NaCl

+

Vì sao trong dung
xác đònh, phụ thuộc
dòch điện phân có
vào nhiệt độ và
điện tích tự do ?


Bài 19. DÒNG ĐIỆN TRONG CHẤT ĐIỆN
II. Bản chất dòngPHÂN
điện trong chất

điện
phânli: – sự
1/
Sự phân
tái
hợpchất
:
2/ Bản
dòng
điện:
- Khi chưa có điện
trường:
Các ion chuyển
động hỗn loạn, chưa
có-dòng
điện.
Khi có
điện
trường ngoài:

Na Cl

Na+

+

+
Cl

-

DD
NaCl
Cl- Na+

Na+
Na+
Cl-

+

E

Cl-


Bài 19. DÒNG ĐIỆN TRONG CHẤT ĐIỆN
2/ Bản chất dòng PHÂN
-điện:
Khi chưa có điện
- Khi có điện
trường:
+
trường
ngoài:
các ion dương và ion
+
âm
+
chuyển động có

hướng,
- Vậy: Dòng điện
trong
chất điện
tạo thành
dòngphân
điện
là dòng chuyển dời
có
+ hướng
các ioncủa:
dương
theo chiều điện
trường
+ và các ion âm
ngược chiều điện
trường.

Na+
+
DD
Na
NaCl
Na+

ClClCl-

+

E

KhiBản
có điện
chấttrường
dòng
ngoài,
ionchất
chuyển
điệncác
trong
động như thế nào?


Bài 19. DÒNG ĐIỆN TRONG CHẤT ĐIỆN
III . Phản ứng phụ PHÂN
trong hiện tượng điện phâ
- Các ion âm đến
Cl Cl +
anod, nhường electron;
Cl- + Clcác ion dương về
+
+
catod nhận thêm
-electron
phân
Các hạt=>
này
cótử
Na+
hay nguyên tử trung

thể:
Cl+ bám vào
hòa.
+
DD
Na
cực,
Cl+hoặc bay
NaCl
Na+
lên,
+hoặc tác dụng
Clvới điện cực và
E
dung môi gây
+
nên các phản
Sau khi ion chuyển
ứng phụ (hay
động đến các điện
phản ứng thứ
cực hiện tượng gì xảy
cấp).


Bài 19. DÒNG ĐIỆN TRONG CHẤT ĐIỆN
IV. Hiện tượng cựcPHÂN
CuSO4 -> Cu 2+ +
1/
dương

Thí tan :
Cato 2nghiệm:
SO 4Cu 2+SO2-Anod (A): mòn
Anod
d
4
dầnlớp
Cu ;
có
-Catod(K):
đồng
kim loại
+Cu ->
+ 2e
CuSO4
--->C
2/Giải
mỏng
khác;
_
u
thích
:
bám
vào.
+2e
- Ở trang
thái
dung
-dòch:

Khi có điện
trường ngoài:
Vậy,hiện
tượng dương
cực tan xảy ra khi điện
phân dung dòch muối
kim loại mà anôt làm
bằng
chính
kim loại đó.
3/ Đònh
luật

- Ohm:
Khi có hiện tượng
cực dương tan thì dòng
điện tuân theo đònh
luật Ôm : I = . U/ R


k =

A
n

Bài 19. DÒNG ĐIỆN TRONG CHẤT ĐIỆN
PHÂN
V . Đònh luật
A
m=c q

c : hằng
Faraday
1. Đònh :
n
số
luật
:
Khối1lượng
m của
1
, vì q = It
c=
Đặ
chất thoát ra ở điện
F
nên
t
cực tỉ lệ với điện
Khối lượng
lượng q đi quam
dung
chất được giải
=kq
dòch điện phân :
phóng (g)
k(kg/C) : đương lượng
2.Đònh
điện hóa
luật
2 :lượng điện

Đương
hóa k của một
nguyên tố tí lệ
với đương lượng
gam A/n của
nguyên tố dó:

Khối lượng
mol (g)
Cường độ
dòng điện
1A
(A)
m=
It
Thời gian
Fn
điện phân
Michael Faraday
(s)
Hoá
Nhà bác
học
trò
Anh

Hằng số Faraday F =
- 1867
4
9.65.101791

(C/mol)


§ Bài 19. DÒNG ĐIỆN TRONG CHẤT ĐIỆN
PHÂN
V. Đònh luật
⇒Điện lượng qua
Faraday
Ghi
chú :: Điện tích
bình điện phân :
của iôn:
q = nF = n.9,65.104
1
A
Từ : m =
q
(C)
=>
Điện
tích của một ion ?
Fn
Khi có 1 mol ion (NA=
6,02.10 23 ion) qua bình
điện phân thì :

m = A (Kg)

nF
9, 65.104

−19
q1 =
=n
=
n
.1,6.10
(C )
23
NA
6,023.10

Với ion hóa trò 1:
n=1
⇒Điện tích nguyên
tố :
⇒ e = 1,6.10-19 (C)


Bài 19. DÒNG ĐIỆN TRONG CHẤT ĐIỆN
PHÂN
V Đònh luật
Faraday
Trả lời :
1.
Đònh :
luật
1: luật 2:
2. Đònh
Khối lượng Ag bám vào

3. Công thức của đònh
luật
Faraday:
4 . Bài tập
áp dụng :
Cho dòng điện
cường độ 5A qua
một bình điện
phân đựng dung
dòch AnNO 3 . Đònh
khối lượng Ag thu
được ở catod trong

cực âm là :

1 A
m=
It
F n
1

108
m=
.5.10.60
9,65.104 1
m = 3,4( g )


Bài 19. DÒNG ĐIỆN TRONG CHẤT ĐIỆN
PHÂN

•2/ Mạ
VI . Ứng dụng của
•điện
Ứng:dụng sự điện
hiện tượng điện
phân để phủ một
phân :
lớp kim loại (không
1.Điều chế Clor,
gỉ)
lên đồ
vật
anod
hydro, NaOH..
Kim
loại
- Điện phân dung
mạkhác.
bằng
kim loại
:
Vật
cần

Ở
dòch muối ăn với
mạ
catod:

Muối

Dung
dòch
điện cực bằng
- Kết
điện: phân: của kim
graphit
quả :
loại mạ
Trong dung
NaOH
dòch

Ở :
Khí
anod:
Clor
 Ở
Khí
catod:
hydro
2NaCl+2H2O -> 2NaOH +
H2 + Cl2


§ Bài 19. DÒNG ĐIỆN TRONG CHẤT ĐIỆN
III. Ứng dụng của PHÂN
hiện tượng điện
phân
: chế Clor, hydro,
1.Điều

2/NaOH..
Mạ điện :
3/ Luyện kim :
•-Ứng dụng hiện
tượng dương cực tan
trong để tinh chế &
điều
loại
-Ví dụchế
:Tinhkim
chế
đồng
từ quặng
Anod
Các tấm
: điện
quặng
Khi
phânđồng
: anod
tan dần , đồng nguyên
chất bám vào cự âm


§ Bài 19. DÒNG ĐIỆN TRONG CHẤT ĐIỆN
PHÂN
dung dòch
điện phân dẫn
I. Thí
điện

được
nghiệm:
II.
Dòng điện
trong
chất điện phân :
là dòng chuyển dời có hướng của
các ion dương theo chiều điện trường
III
. Phản
ứng
phụ
trong
hiệnđiện
tượng
và
các ion
âm
ngược
chiều
điện
phân
:
trường.
Các đơn
chất
có thể tác dụng với điện
cực và dung môi gây nên các phản ứng
phụ tượng cực dương tan :
. Hiện

Khi điện phân dung dòch muối kim loại
mà anôt làm bằng chính kim loại đó.
V . Đònh luật
Faraday
:
Khối lượng
đơn chất thu được ở điện
cực tỉ lệ : đương lượng hóa học của nó
& điện lượng qua bình điện phân
6. Ứng
Mạ điện, luyện kim, điều chế
dụng:
các chất hóa học …


HEÁ
T