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

Kiểm tra kiến thức :
1. Bản
2.
Điềuchất
kiệndòng
để cóđiện
dòngtrong
điện kim
trong
loại
một
? môi trường ?
Bảnkiện
chấtđểdòng
điệnđiện
trong
kim một
loại môi
: trường :
Điều
có dòng
trong
Là dòng
electron
tự dođiện
chuyển
dới có hướng
Cần
: Hạt mang
tự do.
dưới tác

điện
trường
ngoài
. .
Đủdụng
: Đặtcủa
trong
điện
trường
ngoài


DÒNG ĐIỆN TRONG CHẤT ĐIỆN PHÂN.ĐỊNH LUẬT FA-RA-ĐÂY

I. Thí nghiệm về dòng điện trong chất điện phân
1. Hiện tượng điện phân:
Thí nghiệm :Nhúng hai
điện cực bằng than chì vào một
bình thủy tinh đựng nước cất
rồi mắc qua một bóng đèn vào
nguồn điện một chiều .
Đóng khóa K:

+

Ta thấy đèn không sáng
 nước cất không dẫn điện .
Nước cất là chất điện môi .

+

DÒNG ĐIỆN TRONG CHẤT ĐIỆN PHÂN.ĐỊNH LUẬT FA-RA-ĐÂY

I.Thí nghiệm về dòng điện trong chất điện phân:
+ Nếu hòa vào nước cất một
ít muối NaCl.
Đóng khóa K:

+

Có hiện tượng gì xảy ra ?
Ta thấy đèn sáng .
 dung dịch NaCl đã dẫn điện .

DD
NaCl

2. Kết luận:
+ Nước cất là điện môi
+ Dung dịch NaCl là chất dẫn điện

+


DỊNG ĐIỆN TRONG CHẤT ĐIỆN PHÂN.ĐỊNH LUẬT FA-RA-ĐÂY

Hiện tượng cũng xảy2 ra
Tại sao d điện
tương tự khi làm thí nghiệm

có thể
dẫnđiện
với bất kì mộtphân
loại chất
muối,
axít
Bản
dòng
điện
được?
hay bazơ nào khác
. chất
trong
điện

phân là gì?
Nếu thay dung dòch NaCl bằng dung
dòch bất kì một loại muối, axít hay
Hiện
tượng
gọitượng
là hiện
bazơ
nào
kháctrên
thì hiện
xảy ra
tượng
điện
phân

như thế
nào?

Dung dòch các muối, axít, bazơ là
những chất điện phân .

Dụng cụ thí ngiệm trên được gọi là
bình điện phân .


II. Bản chất dòng điện trong chất điện phân:
Na Cl

+

Vì sao trong
dung dịch điện phân
có điện tích tự do ?
Do có sự phân ly của các ion.

Na+

+
+

+

Cl-

DD

NaCl

+
Hãy tiếp tục quan sát


II. Bản chất dòng điện trong chất điện phân:
Trong khi chuyển
động nhiệt hỗn loạn,
môt số ion dương có
thể kết hợp với ion âm
khi va chạm, để trở
thành phân tử trung
hòa. Quá trình này gọi
là sự tái hợp. Số cặp
ion được tạo thành
mỗi giây tăng khi
nhiệt độ tăng.

Cl-

Na+
Na+

Cl- Na+

Cl-


II. Bản chất dòng điện trong chất điện phân:

Khi Engoài = 0 :
Các ion chuyển động
nhiệt hỗn loạn
⇒ Không có dòng điện
trong chất điện phân.
Cl-

Na+
Na+

Cl- Na+

Cl-


II. Bản chất dòng điện trong chất điện phân:
Khi Engoài ≠ 0 :
Các ion chuyển động
có hướng theo phương
của điện trường
⇒ Có dòng điện trong
chất điện phân.

Na+

Cl-

Na+

Cl-

Na+

Cl-

u
r
E


II. Bản chất dòng điện trong chất điện phân:

Vậy bản chất
dòng điện
trong chất điện
phân là gì?
Bản chất dòng điện trong chất điện phân là dòng
chuyển dời có hướng của các ion dương theo chiều điện
trường và các ion âm ngược chiều điện trường.


III. PHẢN ỨNG PHỤ TRONG CHẤT ĐIỆN PHÂN:

Các ion di chuyển đến các điện cực. Chúng nhường bớt
hoặc nhận thêm các e trở thành nguyên tử hay phân tử trung
hoà có thể bám vào điện cực


III. PHẢN ỨNG PHỤ TRONG CHẤT ĐIỆN PHÂN:

… hoặc bay lên
dưới dạng khí. Chúng
cũng có thể tác dụng
với các điện cực gây
ra các phản ứng hoá
học ⇒ Gọi là các phản
ứng phụ.

Cl-

+ Cl-

Cl Cl

+

Cu
Na+

Cl-

Na+

Cl-

Na+

Cl-

u

r
E


IV. HIỆN TƯỢNG CỰC DƯƠNG TAN:

1. Thí nghiệm:
- Điện phân dung dịch
CuSO4 với cực dương
bằng Cu.
- Sau một thời gian
điện phân, ta thấy có
một lớp Cu bám vào
catốt.

Cu

dd CuSO 4


IV. HIỆN TƯỢNG CỰC DƯƠNG TAN:

2. Giải thích:
Ion Cu2+ dịch
chuyển đến catôt, nhận
thêm hai e- trở thành
nguyên tử Cu bám vào
catôt.
Ion SO2- thì dịch
chuyển về anôt, tác dụng

với một nguyên tử Cu ở
cực đồng, tạo thành một
phân tử CuSO4 tan vào
dung dịch và nhường hai
êlectron cho anôt.

Cu
Cu2+

SO42-

Cu2+

SO42-

Cu2+

SO42-


IV. HIỆN TƯỢNG CỰC DƯƠNG TAN:

2. Giải thích:
Kết quả là cực
dương làm bằng đồng
bị hao dần đi, còn ở
catôt lại có đồng bám
vào.

Cu

Cu2+

SO42-

Cu2+

SO42-

Cu2+

SO42-


IV. HIỆN TƯỢNG CỰC DƯƠNG TAN:

3. Kết luận:
Hiện tượng cực
dương tan xảy ra khi
điện phân một muối
kim loại mà anôt làm
bằng chính kim loại
ấy.

Cu
Cu2+

SO42-

Cu2+

SO42-

Cu2+

SO42-


IV. HIỆN TƯỢNG CỰC DƯƠNG TAN:

4. Định luật Om đối với chất
điện phân:

U(V)

1,5

Cường độ I
Kết quả thực nghiệm
1
bình1 điện
:U(V)qua
0
0,5
1,5
2
0,5
phân
biến
đổi
thế

I(A)
0
0,03
0,06
0,1
0,13
nào khi có dương
I(A)
0 0,03 0,06 0,
cực
tan?
Khi không
có hiện tượng cực dương tan, bình điện phân
1 là một
Khi có hiện tượng cực dương tan thì dòng điện tuân

máy
dòngÔm
điệngiống
qua bình
phânđoạn
tuân mạch
theo định
luật
theo thu
định⇒luật
như điện
đối với
chỉ có
Om

máy thu.
điệnđối
trởvới
thuần.


Vấn đề đặt ra:
Vậy
lượng
Hiện
tượng
điện
chất giải
phân
đượcphóng
ứng
ở điện
cựcthế
được
dụng
như
nào ?
xác định như
thế nào?