Bài giảng Vật lí Khối 11 - Bài 14: Dòng điện trong chất điện phân (Bản đẹp)

+ 
§ 19 DOØNG ÑIEÄN TRONG CHAÁT ÑIEÄN PHAÂN 
ĐỊNH LUẬT FARAĐÂY 
Khi cho NaCl vaøo nöôùc thì ñieàu gì xaûy ra vôùi caùc phaân töû NaCl ? 
Chaát ñieän phaân laø nhöõng chaát naøo ? 
Quan saùt thí nghieäm 
Dung dòch NaCl 
Nöôùc tinh khieát 
+ 
1. Thí nghiệm về dòng điện trong chất điện phân 
NaCl 
0 
Haït taûi ñieän trong chaát ñieän phaân laø gì ? 
a. Thí nghiệm 
b. Kết quả thí nghiệm 
Nhận xét về dòng điện trong thí nghiệm nước cất & dd NaCl ? 
+ 
Dung dòch NaCl 
+ 
0 
 – Trong dung dòch cuûa muoái , axit , bazô , caùc phaân töû phaân li thaønh ion döông vaø ion aâm . 
 – Chaát ñieän phaân goàm dung dòch muoái , bazô , axit vaø chaát noùng chaûy cuûa chuùng . 
– Haït taûi ñieän trong chaát ñieän phaân laø ion döông vaø ion aâm . 
§ 19 DOØNG ÑIEÄN TRONG CHAÁT ÑIEÄN PHAÂN 
ĐỊNH LUẬT FARAĐÂY 
2. BAÛN CHAÁT DOØNG ÑIEÄN TRONG CHAÁT ÑIEÄN PHAÂN 
Sự phân li : khi các muối , axít , bazơ , hòa tan vào nước chúng dễ dàng tách ra thành các Ion trái dấu 
 NaCl  Na + + Cl - 
Sự tái hợp : trong quá trình chuyển động nhiệt hỗn loạn một số Ion dương có thể kết hợp với nhau để trở thành nguyên tử trung hòa 
Kết quả hai quá trình trên số lượng phân tử bị phân li có giá trị xác định phụ thuộc vào nhiệt độ và nồng độ của dung dịch 
§ 19 DOØNG ÑIEÄN TRONG CHAÁT ÑIEÄN PHAÂN 
ĐỊNH LUẬT FARAĐÂY 
Na + 
Cl - 
Cl - 
Na + 
Na + 
Na + 
Cl - 
Cl - 
O 
H 
H 
O 
H 
H 
O 
H 
H 
O 
H 
H 
+ 
Dung dòch NaCl 
+ 
0 
2. BAÛN CHAÁT DOØNG ÑIEÄN TRONG CHAÁT ÑIEÄN PHAÂN 
 – Doøng ñieän trong chaát ñieän phaân laø doøng ion döông vaø ion aâm chuyeån ñoäng coù höôùng theo hai chieàu ngöôïc nhau . 
 – Chaát ñieän phaân khoâng daãn ñieän toát baèng kim loaïi 
§ 19 DOØNG ÑIEÄN TRONG CHAÁT ÑIEÄN PHAÂN 
ĐỊNH LUẬT FARAĐÂY 
3. PHẢN ỨNG PHỤ TRONG CHẤT ĐIỆN PHÂN 
Caùc ion aâm dòch chuyeån ñeán anoát nhöôøng eâlectron cho anoát coøn caùc ion döông ñeán catoát nhaän eâlectron töø catoát . Caùc ion ñoù trôû thaønh nguyeân töû trung hoaø coù theå baùm ôû ñieän cöïc hoaëc bay leân döôùi daïng khí . Chuùng coù theå taùc duïng vôùi ñieän cöïc vaø dung moâi gaây ra caùc phaûn öùng hoaù hoïc goïi laø phaûn öùng phuï hay phaûn öùng thöù caáp . 
+ 
DD NaCl 
+ 
Na + 
Na + 
Cl - 
Na + 
Cl - 
Cl - 
+ 
Cl - 
Cl - 
Cl 
Cl 
+ 
+ 
E 
§ 19 DOØNG ÑIEÄN TRONG CHAÁT ÑIEÄN PHAÂN 
ĐỊNH LUẬT FARAĐÂY 
 Kết quả : Khi ñieän phaân dung dòch muoái kim loaïi maø anoát A ( cöïc döông ) laøm baèng chính kim loaïi ñoù thì coù hieän töôïng döông cöïc tan. 
 4. Hiện tượng cực dương tan 
 a. Thí nghiệm : 
Cu2+ 
DD CuSO 4 
SO 4 2 
Cu (A) 
Than chì 
(K) 
 b. Giải thích 
 Cu 2+  K 
Cu 2+ + 2e  Cu bám vào cực âm 
 SO 4 2-  A kéo ion Cu 2+ vào dung dịch 
c. Định luật Ôm đối với chất điện phân 
Khi coù hieän töôïng cöïc döông tan thì doøng ñieän tuaân theo ñònh luaät OÂm . 
§ 19 DOØNG ÑIEÄN TRONG CHAÁT ÑIEÄN PHAÂN 
ĐỊNH LUẬT FARAĐÂY 
Ñònh luaät Fa – Ra – Ñaây thöù nhaát : 
m = kq 
k = 
1 
A 
F 
n 
. 
m = 
1 
A 
F 
n 
. 
. 
It 
5. CAÙC ÑÒNH LUAÄT FA–RA–ÑAÂY VỀ ĐIỆN PHÂN 
k : ñöông löôïng ñieän hoùa Kg/C 
A 
n 
: ñöông löôïng gam 
Ñònh luaät Fa – Ra – Ñaây thöù hai : 
Khoái löôïng m cuûa chaát ñöôïc giaûi phóng ra ôû ñieän cöïc cuûa bình ñieän phaân tæ leä vôùi ñieän löôïng q chaïy qua bình ñieän phaân ñoù . 
Đương lượng điện hóa K của một nguyên tố tỉ lệ với đương lượng gam A/n của nguyên tố đó 
§ 19 DOØNG ÑIEÄN TRONG CHAÁT ÑIEÄN PHAÂN 
ĐỊNH LUẬT FARAĐÂY 
m = 
1 
A 
F 
n 
. 
. 
It 
Khoái löôïng chaát giaûi phoùng ôû ñieän cöïc (g) 
Khoái löôïng mol chaát giaûi phoùng (g/mol) 
Cöôøng ñoä doøng ñieän qua bình ñieän phaân (A) 
Thôøi gian ñieän phaân (s) 
Hoùa trò cuûa chaát ñöôïc giaûi phoùng 
Haèng soá Fa – ra – ñaây , F = 96500 (C/mol) 
Công thức Farađây về điện phân 
§ 19 DOØNG ÑIEÄN TRONG CHAÁT ÑIEÄN PHAÂN 
ĐỊNH LUẬT FARAĐÂY 
6. ÖÙNG DUÏNG CUÛA HIEÄN TÖÔÏNG ÑIEÄN PHAÂN 
Maï ñieän 
§ 19 DOØNG ÑIEÄN TRONG CHAÁT ÑIEÄN PHAÂN 
ĐỊNH LUẬT FARAĐÂY 
Trắc nghiệm 
Câu 1) Trong các chất sau, chất không phải là chất điện phân 
A. Nước nguyên chất.	B. NaCl.	C. HNO 3 .	D. Ca(OH) 2 . 
Câu 2) Trong các dung dịch điện phân điện phân , các ion mang điện tích âm là 
 A. gốc axit và ion kim loại. 	 B. gốc axit và gốc bazơ. 
C. ion kim loại và bazơ. 	 D. chỉ có gốc bazơ. 
Câu 4) Khi điện phân nóng chảy muối của kim loại kiềm thì 
 cả ion của gốc axit và ion kim loại đều chạy về cực dương. 
 cả ion của gốc axit và ion kim loại đều chạy về cực âm. 
 ion kim loại chạy về cực dương, ion của gốc axit chạy về cực âm. 
 ion kim loại chạy về cực âm, ion của gốc axit chạy về cực dương. 
Câu 5) . Khi điện phân dung dịch AgNO3 với cực dương là Ag biết khối lượng mol của bạc là 108. Cường độ dòng điện chạy qua bình điện phân để trong 1 h để có 27 gam Ag bám ở cực âm là 
A. 6,7 A.	B. 3,35 A.	C. 24124 A.	D. 108 A.