- Giải bài tập trang 85 SGK Vật lý lớp 11: Dòng điện trong chất điện phân I. - Tóm tắt kiến thức cơ bản: Dòng điện trong chất điện phân.. - Bản chất dòng điện trong chất điện phân. - Dòng điện trong chất điện phân là dòng ion dương và ion âm chuyển động có hướng theo hai chiều ngược nhau.. - Dòng điện trong chất điện phân không chỉ tải điện lượng mà còn tải cả vật chất (theo nghĩa hẹp) đi theo. - Tới điện cực chỉ có êlectron có thể đi tiếp, còn lượng vật chất đọng lại ở điện cực, gây ra hiện tượng điện phân. - Các hiện tượng diễn ra ở điện cực. - Hiện tượng dương cực tan. - Ta xét chi tiết những gì xảy ra ở điện cực của bình điện phân dung dịch CuSO 4 có điện cực bằng đồng bình điện phân này thuộc loại đơn giản nhất, vì chất tan là muối của kim loại dùng làm điện cực (trường hợp này là đồng). - Khi dòng điện chạy qua, cation Cu 2+ chạy về catôt, về nhận electron từ ngồn điện đi tới.. - Ta có ở các điện cực:. - Khi anion (SO 4 ) 2- chạy về anôt, nó kéo ion Cu 2+ vào dung dịch. - Như vậy, đồng ở anôt sẽ tan dần vào trong dung dịch. - Đó là hiện tượng dương cực tan. - Các định luật Fa-Ra-Đây. - Vì dòng điện trong chất điện phân tải điện lượng cùng với vật chất (theo nghĩa hẹp) nên khối lượng chất đi đền điện cực:. - Tỉ lệ thuận với điện lượng chạy qua bình điện phân. - Định luật Fa-ra-đây thứ nhất: Khối lượng vật chất được giải phóng ở điện cực của bình điện phân tỉ lệ thuận với điện lượng chạy qua bình đó. - k gọi là đương lượng điện hoá của chất được giải phóng ở điện cực.. - Định luật Fa-ra-đây thứ hai: Đương lượng điện hoá k của một nguyên tố tỉ lệ với đương lượng gam của nguyên tố đó. - Hệ số tỉ lệ là , trong đó F gọi là số Fa-ra-đây. - Kết hợp hai định luật Fa-ra-đây, ta được công thức Fa-ra-đây m. - Ứng dụng của hiện tượng điện phân Một số ứng dụng của hiện tượng điện phân:. - Luyện kim: Người ta dựa vào hiện tượng dương cực tan để tinh chế kim loại. - Các kim loại như đồng, nhôm, magiê và nhiều hoá chất được điều trực tiếp bằng phương pháp điện phân. - Mạ điện: Người ta dùng phương pháp điện phân để phủ một lớp kom loại không gỉ như crôm, niken, vàng, bạc. - lên những đồ vật bằng kim loại khác.. - Nội dung của thuyết điện li: Trong dung dịch, các hợp chất hóa học như axit, bazơ và muôi bị phân li (một phần hay toàn bộ) thành các nguyên tử hay các nhóm nguyên tử tích điện gọi là iôn, iôn có thể chuyến động tự do trong dung dịch và trở thành hạt tải điện.. - Dòng điện trong chất điện phân khác với dòng điện trong kim loại như thế nào?. - Giải: Dòng điện trong chất điện phân là dòng iôn dương và iôn âm chuyển động có huớng theo hai chiều ngược nhau. - trong khi đó dòng điện trong kim loại là dòng chuyển dời có. - Sự khác nhau ở đây là khác nhau về loại hạt tải điện.. - Hãy nói rõ hạt tải điện nào mang dòng điện trên các phần khác nhau của mạch điện có chứa bình điện phân:. - a) Dây dẫn và điện cực.. - b) Ở sát bề mặt hai điện cực.. - c) Ở trong lòng chất điện phân.. - a) Ở dây dẫn và điện cực, hạt tải điện là êlectron.. - b) Ở sát bề mặt hai điện cực: Ở mật anôt hạt tải điện là các iôn âm, ở mặt catốt là các ion dương.. - c) Ở trong lòng chất điện phân, hạt tải điện là các ion dương và âm.. - Chất điện phân thường dần điện tốt hơn hay kém hơn kim loại? Tại sao?. - Giải: Chất điện phân thường dẫn điện kém hơn kim loại vì:. - Mật độ các iôn trong chất điện phán thường nhỏ hơn mật độ các êlectron tự do trong kim loại.. - Môi trường dung dịch điện phân rất mất trật tự nên các iôn bị cản trở nhiều hơn so với các êlectron trong kim loại.. - Hai bê điện phân: bề A đê luyện nhôm, bể B để mạ niken. - Giải: Bể B (mạ niken) có hiện tượng dương cực tan. - Bể A (luyện nhôm) không có hiện tượng dương cực tan nên toàn bộ bình điện phân được xem như một máy thu điện và có suất phản điện.. - Phát biểu định luật Pha-ra-đây, viết công thức Fa-ra-đây và đơn vị dùng trong công thức này.. - Định luật Fa-ra-đây thứ nhất: Khối lượng vật chất được giải phóng ở điện cực của bình điện phân tỉ lệ với điện lượng chạy qua bình đó.. - Công thức: m = kQ.. - Định luật Fa-ra-đây thứ hai: Đương lượng điện hóa k của một nguyên tố tí lệ với đương lượng gam A/n của nguyên tố đó. - Hê số tỉ lê là 1/F, trong đó F goi là số fa-ra-đây (F = 96500 c/mol).. - Công thức: m = 1/F.A/n.It. - Trong đó, I là cường độ dòng điện không đối đi qua bình điện phân (đơn vị a) và t là thời gian dòng điện chạy qua bình (đơn vị s).. - Khi điện phân dung dịch H 2 SO 4 với điện cực bằng graíĩt, thì ta thu được khí ôx bay ra. - Có thể dùng công thức Fa-ra-đây để tìm khôi lượng ôxi bay ra được không?. - Giải: Vì các định luật Fa-ra-đây có thể áp dụng cả đối với các chất được giải phóng ở điện cực nhờ phản ứng phụ nên có thể dùng định luật này đế tìm khôi lượng ôxi bay ra.. - Dòng điện trong chất điện phân là dòng chuyển dời có hướng của của:. - Các chất tan trong dung dịch.. - Các iôn dương trong dung dịch.. - Các iôn dương và iôn âm dưới tác dụng của điện trường trong dung dịch.. - Các iôn dương và iôn âm theo chiều điện trường trong dung dịch.. - Kết quả cuối cùng của quá trình điện phân dung dịch CuS0 4 với điện cực bằng đồng là:. - Không thay đổi gì bình điện phân.. - Tính điện trở suất của dung dịch NaCl nồng độ 0,1 mol/1, cho rằng toàn bộ các phân tử NaCl đều phân li thành iôn.. - Điện dẫn suất của dung dịch: σ Ώ/m) -1. - Người ta muốn bóc một lớp đồng dày d = 10μm trên một bản đồng diện tích S = 1cm 2 bằng phương pháp điện phân. - Cường độ dòng điện là 0,010 A. - Khối lượng đồng phải bóc đi là: m kg Theo công thức Fa-ra-đây: m