Električna struja u tekućinama - teorija, elektroliza. Električna struja u tekućinama. Gibanje naboja, aniona, kationa Što se naziva električna struja u tekućinama

Struja u tekućinama je uzrokovano kretanjem pozitivnih i negativnih iona. Za razliku od struje u vodičima gdje se gibaju elektroni. Dakle, ako u tekućini nema iona, onda je to dielektrik, na primjer destilirana voda. Budući da su nositelji naboja ioni, odnosno molekule i atomi tvari, kada električna struja prolazi kroz takvu tekućinu, to će neizbježno dovesti do promjene kemijska svojstva tvari.

Odakle pozitivni i negativni ioni u tekućini? Recimo odmah da nisu sve tekućine sposobne formirati nosače naboja. Oni u kojima se pojavljuju nazivaju se elektroliti. To uključuje otopine kiselih i alkalnih soli. Kod otapanja soli u vodi, na primjer, uzmite kuhinjsku sol NaCl, raspada se pod djelovanjem otapala, odnosno vode, na pozitivan ion Na naziva kation i negativni ion Cl nazvan anion. Proces stvaranja iona naziva se elektrolitička disocijacija.

Provedimo pokus; za to će nam trebati staklena tikvica, dvije metalne elektrode, ampermetar i izvor istosmjerne struje. Tikvicu ćemo napuniti otopinom kuhinjske soli u vodi. Zatim u tu otopinu stavimo dvije pravokutne elektrode. Elektrode spajamo na izvor istosmjerne struje preko ampermetra.

Slika 1 - Tikvica s otopinom soli

Kada se struja uključi, između ploča će se pojaviti električno polje pod čijim će se utjecajem ioni soli početi kretati. Pozitivni ioni će pojuriti prema katodi, a negativni ioni prema anodi. Istodobno će napraviti kaotično kretanje. Ali u isto vrijeme, pod utjecajem polja, nešto će mu biti naručeno.

Za razliku od vodiča u kojima se kreću samo elektroni, odnosno jedna vrsta naboja, u elektrolitima se kreću dvije vrste naboja. To su pozitivni i negativni ioni. Kreću se jedno prema drugom.

Kada pozitivni natrijev ion dosegne katodu, dobit će nedostajući elektron i postati atom natrija. Sličan će se proces dogoditi s ionom klora. Tek kada dođe do anode, ion klora će otpustiti elektron i pretvoriti se u atom klora. Dakle, struja se održava u vanjskom krugu zbog kretanja elektrona. A u elektrolitu, čini se da ioni prenose elektrone s jednog pola na drugi.

Električni otpor elektrolita ovisi o broju nastalih iona. Jaki elektroliti imaju vrlo visoku stopu disocijacije kada su otopljeni. Slabi imaju niske. Također uključeno električni otpor na elektrolit utječe temperatura. Kako se povećava, viskoznost tekućine se smanjuje i teški, nespretni ioni počinju se kretati brže. Sukladno tome, otpor se smanjuje.

Ako se otopina kuhinjske soli zamijeni otopinom bakrenog sulfata. Zatim, kada kroz njega prođe struja, kada kation bakra stigne do katode i tamo primi nedostajuće elektrone, on će se reducirati na atom bakra. A ako nakon toga uklonite elektrodu, na njoj možete pronaći bakreni premaz. Taj se proces naziva elektroliza.

Tekućine, kao i čvrste tvari, mogu biti vodiči, poluvodiči i dielektrici. Ova lekcija će se fokusirati na vodljive tekućine. I to ne o tekućinama s elektronskom vodljivošću (taljeni metali), već o tekućim vodičima druge vrste (otopine i taline soli, kiseline, baze). Vrsta vodljivosti takvih vodiča je ionska.

Definicija. Vodiči druge vrste su vodiči u kojima se tijekom struje odvijaju kemijski procesi.

Da bismo bolje razumjeli proces provođenja struje u tekućinama, možemo zamisliti sljedeće iskustvo: Dvije elektrode spojene na izvor struje stavljene su u kupku s vodom; žarulja se može uzeti u krug kao indikator struje. Ako zatvorite takav krug, lampica neće svijetliti, što znači da nema struje, što znači da postoji prekid u strujnom krugu, a sama voda ne provodi struju. Ali ako stavite određenu količinu kuhinjske soli u kupaonicu i ponovite krug, žarulja će zasvijetliti. To znači da su se slobodni nositelji naboja, u ovom slučaju ioni, počeli kretati u kadi između katode i anode (slika 1).

Riža. 1. Shema pokusa

Vodljivost elektrolita

Odakle dolaze besplatni troškovi u drugom slučaju? Kao što je spomenuto u jednoj od prethodnih lekcija, neki dielektrici su polarni. Voda ima polarne molekule (slika 2).

Riža. 2. Polaritet molekule vode

Kada se vodi doda sol, molekule vode su usmjerene na takav način da su im negativni polovi blizu natrija, a pozitivni polovi blizu klora. Kao rezultat međudjelovanja između naboja, molekule vode razbijaju molekule soli u parove različitih iona. Ion natrija ima pozitivan naboj, ion klora ima negativan naboj (slika 3). To su ti ioni koji će se kretati između elektroda pod utjecajem električno polje.

Riža. 3. Shema nastanka slobodnih iona

Kada se ioni natrija približe katodi, ona prima svoje elektrone koji nedostaju, a ioni klora odustaju svoje kada dođu do anode.

Elektroliza

Budući da je tijek struje u tekućinama povezan s prijenosom tvari, pri takvoj struji odvija se proces elektrolize.

Definicija. Elektroliza je proces povezan s redoks reakcijama u kojima se tvar oslobađa na elektrodama.

Tvari koje kao rezultat takvih cijepanja daju ionska vodljivost, nazivaju se elektroliti. Taj je naziv predložio engleski fizičar Michael Faraday (slika 4).

Elektrolizom se tvari iz otopina mogu dobiti u prilično čistom obliku, pa se njome dobivaju rijetki materijali poput natrija, kalcija... u čistom obliku. To je ono što se zove elektrolitička metalurgija.

Faradayevi zakoni

U prvom radu o elektrolizi 1833. Faraday je predstavio svoja dva zakona elektrolize. Prvi se bavio masom tvari koja se oslobađa na elektrodama:

Faradayev prvi zakon kaže da je ta masa proporcionalna naboju koji prolazi kroz elektrolit:

Ovdje ulogu koeficijenta proporcionalnosti ima veličina – elektrokemijski ekvivalent. Ovo je tablična vrijednost koja je jedinstvena za svaki elektrolit i njegova je glavna karakteristika. Dimenzija elektrokemijskog ekvivalenta:

Fizičko značenje elektrokemijskog ekvivalenta je masa koja se oslobađa na elektrodi kada količina elektriciteta od 1 C prođe kroz elektrolit.

Ako se sjećate formule iz teme o istosmjernoj struji:

Tada možemo predstaviti Faradayev prvi zakon kao:

Faradayev drugi zakon izravno se odnosi na mjerenje elektrokemijskog ekvivalenta kroz druge konstante za određeni elektrolit:

Ovdje: - molarna masa elektrolita; - elementarni naboj; - valencija elektrolita; - Avogadrov broj.

Količina se naziva kemijski ekvivalent elektrolita. Odnosno, da bismo znali elektrokemijski ekvivalent, dovoljno je znati kemijski ekvivalent; preostale komponente formule su svjetske konstante.

Na temelju Faradayeva drugog zakona, prvi se zakon može predstaviti kao:

Faraday je predložio terminologiju za te ione na temelju elektrode prema kojoj se kreću. Pozitivni ioni nazivaju se kationi jer se kreću prema negativno nabijenoj katodi, negativni naboji se nazivaju anioni jer se kreću prema anodi.

Gore opisano djelovanje vode da razbije molekulu na dva iona naziva se elektrolitička disocijacija.

Osim otopina, i taline mogu biti vodiči druge vrste. U ovom slučaju, prisutnost slobodnih iona postiže se činjenicom da na visokim temperaturama počinju vrlo aktivna molekularna kretanja i vibracije, uslijed čega se molekule razgrađuju na ione.

Praktična primjena elektrolize

Prvi praktičnu upotrebu elektroliza se dogodila 1838. godine od strane ruskog znanstvenika Jacobija. Elektrolizom je dobio otisak brojki za Izakova katedrala. Ova primjena elektrolize naziva se galvanoplastika. Drugo područje primjene je galvanizacija - premazivanje jednog metala drugim (kromiranje, niklanje, pozlaćivanje itd., sl. 5)

  • Gendenshtein L.E., Dick Yu.I. Fizika 10. razred. - M.: Ilexa, 2005.
  • Myakishev G.Ya., Sinyakov A.Z., Slobodskov B.A. Fizika. Elektrodinamika. - M.: 2010.
    1. Fatyf.narod.ru ().
    2. ChiMiK().
    3. Ens.tpu.ru ().

    Domaća zadaća

    1. Što su elektroliti?
    2. Što su to dvoje temeljno različiti tipovi tekućine u kojima može teći električna struja?
    3. Koji bi mogli biti mehanizmi za nastanak slobodnih nositelja naboja?
    4. *Zašto je masa taložena na elektrodi proporcionalna naboju?

    Tekućine, kao i čvrste tvari, mogu biti vodiči, poluvodiči i dielektrici. Ova lekcija će se fokusirati na vodljive tekućine. I to ne o tekućinama s elektronskom vodljivošću (taljeni metali), već o tekućim vodičima druge vrste (otopine i taline soli, kiseline, baze). Vrsta vodljivosti takvih vodiča je ionska.

    Definicija. Vodiči druge vrste su vodiči u kojima se tijekom struje odvijaju kemijski procesi.

    Da bismo bolje razumjeli proces provođenja struje u tekućinama, možemo zamisliti sljedeći eksperiment: Dvije elektrode spojene na izvor struje stavljene su u kupku s vodom; žarulja se može uzeti u strujni krug kao indikator struje. Ako zatvorite takav krug, lampica neće svijetliti, što znači da nema struje, što znači da postoji prekid u strujnom krugu, a sama voda ne provodi struju. Ali ako stavite određenu količinu kuhinjske soli u kupaonicu i ponovite krug, žarulja će zasvijetliti. To znači da su se slobodni nositelji naboja, u ovom slučaju ioni, počeli kretati u kupki između katode i anode (slika 1).

    Riža. 1. Shema pokusa

    Vodljivost elektrolita

    Odakle dolaze besplatni troškovi u drugom slučaju? Kao što je spomenuto u jednoj od prethodnih lekcija, neki dielektrici su polarni. Voda ima polarne molekule (slika 2).

    Riža. 2. Polaritet molekule vode

    Kada se vodi doda sol, molekule vode su usmjerene na takav način da su im negativni polovi blizu natrija, a pozitivni polovi blizu klora. Kao rezultat međudjelovanja između naboja, molekule vode razbijaju molekule soli u parove različitih iona. Ion natrija ima pozitivan naboj, ion klora ima negativan naboj (slika 3). Ti ioni će se kretati između elektroda pod utjecajem električnog polja.

    Riža. 3. Shema nastanka slobodnih iona

    Kada se ioni natrija približe katodi, ona prima svoje elektrone koji nedostaju, a ioni klora odustaju svoje kada dođu do anode.

    Elektroliza

    Budući da je tijek struje u tekućinama povezan s prijenosom tvari, pri takvoj struji odvija se proces elektrolize.

    Definicija. Elektroliza je proces povezan s redoks reakcijama u kojima se tvar oslobađa na elektrodama.

    Tvari koje, kao rezultat takvog cijepanja, daju ionsku vodljivost nazivaju se elektroliti. Taj je naziv predložio engleski fizičar Michael Faraday (slika 4).

    Elektrolizom se tvari iz otopina mogu dobiti u prilično čistom obliku, pa se njome dobivaju rijetki materijali poput natrija, kalcija... u čistom obliku. To je ono što se zove elektrolitička metalurgija.

    Faradayevi zakoni

    U prvom radu o elektrolizi 1833. Faraday je predstavio svoja dva zakona elektrolize. Prvi se bavio masom tvari koja se oslobađa na elektrodama:

    Faradayev prvi zakon kaže da je ta masa proporcionalna naboju koji prolazi kroz elektrolit:

    Ovdje ulogu koeficijenta proporcionalnosti ima veličina – elektrokemijski ekvivalent. Ovo je tablična vrijednost koja je jedinstvena za svaki elektrolit i njegova je glavna karakteristika. Elektrokemijska ekvivalentna dimenzija:

    Fizičko značenje elektrokemijskog ekvivalenta je masa koja se oslobađa na elektrodi kada količina elektriciteta od 1 C prođe kroz elektrolit.

    Ako se sjećate formule iz teme o istosmjernoj struji:

    Tada možemo predstaviti Faradayev prvi zakon kao:

    Faradayev drugi zakon izravno se odnosi na mjerenje elektrokemijskog ekvivalenta kroz druge konstante za određeni elektrolit:

    Ovdje: - molarna masa elektrolita; - elementarni naboj; - valencija elektrolita; - Avogadrov broj.

    Količina se naziva kemijski ekvivalent elektrolita. Odnosno, da bismo znali elektrokemijski ekvivalent, dovoljno je znati kemijski ekvivalent; preostale komponente formule su svjetske konstante.

    Na temelju Faradayeva drugog zakona, prvi se zakon može predstaviti kao:

    Faraday je predložio terminologiju za te ione na temelju elektrode prema kojoj se kreću. Pozitivni ioni nazivaju se kationi jer se kreću prema negativno nabijenoj katodi, negativni naboji se nazivaju anioni jer se kreću prema anodi.

    Gore opisano djelovanje vode da razbije molekulu na dva iona naziva se elektrolitička disocijacija.

    Osim otopina, i taline mogu biti vodiči druge vrste. U ovom slučaju, prisutnost slobodnih iona postiže se činjenicom da na visokim temperaturama počinju vrlo aktivna molekularna kretanja i vibracije, uslijed čega se molekule razgrađuju na ione.

    Praktična primjena elektrolize

    Prva praktična primjena elektrolize dogodila se 1838. od strane ruskog znanstvenika Jacobija. Elektrolizom je dobio otisak figura za Izakovsku katedralu. Ova primjena elektrolize naziva se galvanoplastika. Drugo područje primjene je galvanizacija - premazivanje jednog metala drugim (kromiranje, niklanje, pozlaćivanje itd., sl. 5)

  • Gendenshtein L.E., Dick Yu.I. Fizika 10. razred. - M.: Ilexa, 2005.
  • Myakishev G.Ya., Sinyakov A.Z., Slobodskov B.A. Fizika. Elektrodinamika. - M.: 2010.
    1. Fatyf.narod.ru ().
    2. ChiMiK().
    3. Ens.tpu.ru ().

    Domaća zadaća

    1. Što su elektroliti?
    2. Koje su dvije bitno različite vrste tekućina u kojima može teći električna struja?
    3. Koji bi mogli biti mehanizmi za nastanak slobodnih nositelja naboja?
    4. *Zašto je masa taložena na elektrodi proporcionalna naboju?

    Voda kao univerzalno otapalo.. Vodene otopine.. Elektrolitička disocijacija.. Elektrolit.. Slabi i jaki elektroliti.. Nosioci električni naboji u tekućini.. Pozitivni i negativni ioni.. Elektroliza.. Taline.. Priroda električne struje u talinama..

    Jedan od uvjeta za pojavu električne struje je prisutnost slobodnih naboja koji se mogu kretati pod utjecajem električnog polja. Razgovarali smo i o prirodi električne struje u metalima.
    U ovoj lekciji ćemo pokušati shvatiti koje čestice nose električni naboj u tekućinama i talinama.

    Voda kao univerzalno otapalo

    Kao što znamo, destilirana voda ne sadrži nosioce naboja pa stoga ne provodi električnu struju, odnosno dielektrik je. Međutim, prisutnost bilo kakvih nečistoća već čini vodu prilično dobrim vodičem.
    Voda ima fenomenalnu sposobnost da otopi gotovo sve kemijski elementi. Kada se otopi u vodi razne tvari(kiseline, lužine, baze, soli itd.) otopina postaje vodič zbog razgradnje molekula tvari na ione. Taj se fenomen naziva elektrolitička disocijacija, a sama otopina je elektrolit koji može provoditi električnu struju. Sve vodene površine na Zemlji su u većoj ili manjoj mjeri prirodni elektroliti.

    Svjetski ocean je otopina iona gotovo svih elemenata periodnog sustava.

    Želučani sok, krv, limfa, sve tekućine u ljudskom tijelu su elektroliti. Sve životinje i biljke također se prvenstveno sastoje od elektrolita.

    Prema stupnju disocijacije razlikuju se slabi i jaki elektroliti. Voda je slab elektrolit, a većina anorganske kiseline odnosi se na jake elektrolite. Elektroliti se nazivaju i vodiči druge vrste.

    Nosači električnog naboja u tekućinama

    Kada se razne tvari otope u vodi (ili nekoj drugoj tekućini), razlažu se na ione.
    Na primjer, obični sol NaCl (natrijev klorid) u vodi se razdvaja na pozitivne ione natrija (Na+) i negativne ione klorida (Cl-). Ako su dva pola u rezultirajućem elektrolitu na različitim potencijalima, tada negativni ioni putuju prema pozitivnom polu, dok pozitivni ioni putuju prema negativnom polu.

    Dakle, električna struja u tekućini sastoji se od tokova pozitivnih i negativnih iona usmjerenih jedan prema drugom.

    Dok je apsolutno čista voda izolator, voda koja sadrži čak i male nečistoće (prirodne ili unesene izvana) ionizirane tvari je vodič električne struje.

    Elektroliza

    Budući da se pozitivni i negativni ioni otopljene tvari pod utjecajem električnog polja uvlače različite strane, tvar se postupno dijeli na dva dijela.

    Ovo razdvajanje tvari na sastavne elemente naziva se elektroliza.

    Elektroliti se koriste u elektrokemiji, u kemijskim izvorima struje (voltaične ćelije i baterije), u proizvodnim procesima galvanizacije i drugim tehnologijama koje se temelje na kretanju električnih naboja u tekućinama pod utjecajem električnog polja.

    Topi se

    Disocijacija tvari moguća je bez sudjelovanja vode. Dovoljno da se kristali otope kemijski sastav tvari i dobiti talinu. Taline tvari su, kao i vodeni elektroliti, vodiči druge vrste, pa se stoga mogu nazvati elektrolitima. Električna struja u talinama ima istu prirodu kao struja u vodenim elektrolitima - to su suprotni tokovi pozitivnih i negativnih iona.

    Metalurgija pomoću talina proizvodi aluminij elektrolitičkom metodom iz glinice. Kroz aluminijev oksid prolazi električna struja i tijekom procesa elektrolize na jednoj od elektroda (katodi) nakuplja se čisti aluminij. Riječ je o energetski vrlo intenzivnom procesu koji po utrošku energije podsjeća na razgradnju vode na vodik i kisik pomoću električne struje.

    U radionici za elektrolizu aluminija

    « Fizika - 10. razred"

    Koji su nositelji električne struje u vakuumu?
    Kakva je priroda njihovog kretanja?

    Tekućine, npr čvrste tvari, mogu biti dielektrici, vodiči i poluvodiči. Dielektrici su destilirana voda, a vodiči otopine i taline elektrolita: kiseline, lužine i soli. Tekući poluvodiči su rastaljeni selen, rastaljeni sulfidi itd.


    Elektrolitička disocijacija.


    Kada se elektroliti otapaju pod utjecajem električnog polja polarnih molekula vode, molekule elektrolita se raspadaju na ione.

    Raspad molekula na ione pod utjecajem električnog polja polarnih molekula vode naziva se elektrolitička disocijacija.

    Stupanj disocijacije- udio molekula u otopljenoj tvari koje su se raspale na ione.

    Stupanj disocijacije ovisi o temperaturi, koncentraciji otopine i električna svojstva otapalo.

    S porastom temperature povećava se stupanj disocijacije, a posljedično i koncentracija pozitivno i negativno nabijenih iona.

    Kada se sretnu ioni različitih predznaka, mogu se ponovno spojiti u neutralne molekule.

    Pod stalnim uvjetima u otopini se uspostavlja dinamička ravnoteža u kojoj je broj molekula koje se raspadnu na ione u sekundi jednak broju parova iona koji se, u isto vrijeme, rekombiniraju u neutralne molekule.

    Ionska vodljivost.


    Nositelji naboja u vodenim otopinama ili talinama elektrolita su pozitivno i negativno nabijeni ioni.

    Ako je posuda s otopinom elektrolita uključena strujni krug, tada će se negativni ioni početi kretati prema pozitivnoj elektrodi - anodi, a pozitivni ioni - prema negativnoj - katodi. Kao rezultat toga, električna struja će teći kroz krug.

    Provodljivost vodene otopine ili taline elektrolita, koje provode ioni, naziva se ionska vodljivost.

    Elektroliza. Kod ionske kondukcije, prolazak struje povezan je s prijenosom tvari. Na elektrodama se oslobađaju tvari koje čine elektrolite. Na anodi, negativno nabijeni ioni odustaju od svojih dodatnih elektrona (u kemiji se to naziva oksidativna reakcija), a na katodi pozitivni ioni primaju nedostajuće elektrone (reakcija redukcije).

    Tekućine također mogu imati elektronsku vodljivost. Takvu vodljivost imaju npr. tekući metali.

    Proces oslobađanja tvari na elektrodi povezan s redoks reakcijama naziva se elektroliza.

    Što određuje masu tvari koja se oslobađa tijekom određenog vremena? Očito je da je masa m oslobođene tvari jednaka umnošku mase m 0i jednog iona s brojem N i iona koji su stigli do elektrode tijekom vremena Δt:

    m = m 0i N i . (16.3)

    Masa iona m 0i jednaka je:

    gdje je M molarna (ili atomska) masa tvari, a N A Avogadrova konstanta, tj. broj iona u jednom molu.

    Broj iona koji dospiju do elektrode jednak je

    gdje je Δq = IΔt naboj koji je prošao kroz elektrolit tijekom vremena Δt; q 0i je naboj iona koji je određen valencijom n atoma: q 0i = ne (e je elementarni naboj). Tijekom disocijacije molekula, na primjer KBr, koje se sastoje od jednovalentnih atoma (n = 1), pojavljuju se ioni K + i Br -. Disocijacija molekula bakrenog sulfata dovodi do pojave dvostruko nabijenih iona Cu 2+ i SO 2- 4 (n = 2). Zamjenom izraza (16.4) i (16.5) u formulu (16.3) i uzimajući u obzir da je Δq = IΔt, a q 0i = ne, dobivamo


    Faradayev zakon.


    Označimo s k koeficijent proporcionalnosti između mase m tvari i naboja Δq = IΔt koji prolazi kroz elektrolit:

    gdje je F = eN A = 9,65 10 4 C/mol - Faradayeva konstanta.

    Koeficijent k ovisi o prirodi tvari (vrijednosti M i n). Prema formuli (16.6) imamo

    m = kIΔt. (16.8)


    Faradayev zakon elektrolize:

    Masa tvari koja se oslobodi na elektrodi tijekom vremena Δt. pri prolasku električne struje proporcionalna je jakosti struje i vremenu.

    Ovu tvrdnju, dobivenu teorijskim putem, prvi je eksperimentalno utvrdio Faraday.

    Veličina k u formuli (16.8) naziva se elektrokemijski ekvivalent ove tvari i izražava se u kilograma po privjesku(kg/Cl).

    Iz formule (16.8) jasno je da je koeficijent k numerički jednak masi tvari koja se oslobađa na elektrodama kada ioni prenesu naboj jednak 1 C.

    Elektrokemijski ekvivalent je jednostavan fizičko značenje. Kako je M/N A = m 0i i en = q 0i, onda je prema formuli (16.7) k = rn 0i /q 0i, tj. k je omjer mase iona i njegovog naboja.

    Mjerenjem vrijednosti m i Δq moguće je odrediti elektrokemijske ekvivalente različitih tvari.

    Valjanost Faradayeva zakona možete provjeriti eksperimentalno. Sastavimo instalaciju prikazanu na slici (16.25). Sve tri elektrolitičke kupke napunjene su istom otopinom elektrolita, ali su struje koje kroz njih prolaze različite. Označimo jakosti struje s I1, I2, I3. Tada je I 1 = I 2 + I 3. Mjerenjem masa m 1 , m 2 , m 3 tvari koje se oslobađaju na elektrodama u različitim kupkama može se provjeriti da su one proporcionalne odgovarajućim jakostima struje I 1 , I 2 , I 3 .


    Određivanje naboja elektrona.


    Za određivanje naboja elektrona može se koristiti formula (16.6) za masu tvari koja se oslobađa na elektrodi. Iz ove formule slijedi da je modul naboja elektrona jednak:

    Poznavajući masu m tvari koja se oslobađa tijekom prolaska naboja IΔt, molekulska masa M, valencije n atoma i Avogadrove konstante N A, možete pronaći vrijednost modula naboja elektrona. Ispada da je jednak e = 1,6 10 -19 C.

    Na taj način prvi put je dobivena vrijednost elementarnog električnog naboja 1874. godine.

    Primjena elektrolize. Elektroliza se široko koristi u tehnologiji za različite svrhe. Elektrolitički pokriti površinu jednog metala tankim slojem drugog ( poniklavanje, kromiranje, pozlaćivanje i tako dalje.). Ovaj izdržljivi premaz štiti površinu od korozije. Ako osigurate dobro ljuštenje elektrolitičke prevlake s površine na kojoj je metal taložen (to se postiže, na primjer, nanošenjem grafita na površinu), tada možete dobiti kopiju s reljefne površine.

    Proces dobivanja premaza koji se mogu ljuštiti - elektrotipija- razvio je ruski znanstvenik B. S. Jacobi (1801.-1874.), koji je 1836. godine ovom metodom izradio šuplje figure za Katedralu svetog Izaka u Sankt Peterburgu.

    Prije su se u tiskarstvu kopije s reljefne površine (stereotipi) dobivale iz matrica (otisak tipa na plastičnom materijalu), za koje se na matrice nanosio debeli sloj željeza ili druge tvari. To je omogućilo reprodukciju kompleta u potrebnom broju primjeraka.

    Elektrolizom se metali pročišćavaju od nečistoća. Tako se sirovi bakar dobiven iz rude lijeva u obliku debelih limova, koji se zatim stavljaju u kadu kao anode. Tijekom elektrolize, bakar anode se otapa, nečistoće koje sadrže vrijedne i rijetke metale padaju na dno, a čisti bakar taloži se na katodi.

    Elektrolizom se iz rastaljenog boksita dobiva aluminij. Upravo ovaj način proizvodnje aluminija učinio ga je jeftinim i, uz željezo, najčešćim u tehnici i svakodnevnom životu.

    Elektrolizom se dobivaju elektroničke pločice na kojima se temelje svi elektronički proizvodi. Na dielektrik se lijepi tanak sloj bakreni pladanj, na koji se posebnom bojom nanosi složeni uzorak spojnih žica. Zatim se ploča stavlja u elektrolit, gdje se urezuju područja bakrenog sloja koja nisu prekrivena bojom. Nakon toga, boja se ispere, a detalji mikro kruga pojavljuju se na ploči.



    Pročitajte također: