Lớp 11Vật Lý

Tổng quan về hiện tượng điện phân

Câu hỏi: Khi điện phân nóng chảy muối của kim loại kiềm thì

A. cả ion của gốc axit và ion kim loại đều chạy về cực dương.

B. cả ion của gốc axit và ion kim loại đều chạy về cực âm.

Bạn đang xem: Tổng quan về hiện tượng điện phân

C. ion kim loại chạy về cực dương, ion của gốc axit chạy về cực âm.

D. ion kim loại chạy về cực âm, ion của gốc axit chạy về cực dương.

Trả lời 

Đáp án đúng D. ion kim loại chạy về cực âm, ion của gốc axit chạy về cực dương.

Khi điện phân nóng chảy muối của kim loại kiềm thì ion kim loại chạy về cực âm, ion của gốc axit chạy về cực dương.

Cùng THPT Ninh Châu tìm hiểu về dòng điện trong chất điện phân này nhé !

1. Thuyết điện li

– Trong dung dịch, các hợp chất hóa học như axit, bazơ và muối bị phân li (một phần hoặc toàn bộ) thành các nguyên tử (hoặc nhóm nguyên tử) tích điện gọi là ion; ion có thể chuyển động tự do trong dung dịch và trở thành hạt tải điện.

2. Bản chất của dòng điện trong chất điện phân 

– Là dòng điện chuyển dời có hướng của các ion ở trong điện trường.

– So với kim loại thì chất điện phân không dẫn điện tốt bằng.

– Dòng điện trong chất điện phân không chỉ có nhiệm vụ tải điện lượng mà còn tải cả vật chất đi theo. Tới điện cực thì chỉ có các electron có thể đi tiếp. Còn đối với lượng vật chất đọng lại ở điện cực sẽ gây ra hiện tượng điện phân.

+ Ion dương chạy về phía catot được gọi là cation.

+ Ion âm chạy về phía anot được gọi là anion.

3. Các hiện tượng diễn ra ở điện cực

Ta xét chi tiết những gì xảy ra ở điện cực của bình điện phân dung dịch CuSO4 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)

[CHUẨN NHẤT] Tổng quan về hiện tượng điện phân

– Khi dòng điện chạy qua, cation Cu2+ chạy về catôt, về nhận electron từ nguồn điện đi tới. Ta có ở các điện cực:

+ Ở catốt: Cu2+ + 2e → Cu

+ Ở anốt: Cu → Cu2+ + 2e

Khi anion (SO4)2- chạy về anôt, nó kéo ion Cu2+ vào dung dịch. Như vậy, đồng ở anôt sẽ tan dần vào trong dung dịch. Đó là hiện tượng dương cực tan.

Vậy: Các ion chuyển động về các điện cực có thể tác dụng với chất làm điện cực hoặc với dung môi tạo nên các phản ứng hóa học gọi là phản ứng phụ trong hiện tượng điện phân

4.  Định luật Faraday

Vì dòng điện trong chất điện phân tải điện lượng cùng với vật chất (theo nghĩa hẹp) nên khối lượng chất đi đến điện cực:

– Tỉ lệ thuận với điện lượng chạy qua bình điện phân

– Tỉ lệ thuận với khố lượng của ion (hay khối lượng mol nguyên tử A của nguyên tố tạo nên ion ấy);

– Tỉ lệ nghịch với điện tích của ion (hay hoá trị n của nguyên tố tạo ra ion ấy)

a. Định luật Fa-ra-đây thứ nhất

Khối lượng vật chất được giải phóng ở điện cực của bình điện phân có tỉ lệ thuận với điện trường chạy qua bình đó:

m = k.q

b. Định luật Fa-ra-đây thứ hai

Đương lượng điện hoá k của một nguyên tố tỉ lệ với đương lượng gam A/n của nguyên tố đó. Hệ số tỉ lệ là 1/F, trong đó F gọi là số Fa-ra-đây

k = 1/F.A/n

Thí nghiệm cho thấy, nếu I tính bằng ampe, t tính bằng giây thì:

F = 96494 C/mol

5. Ứng dụng của hiện tượng điện phân

– Một số ứng dụng của hiện tượng điện phân:

+ Điều chế hoá chất: điều chế clo, hiđrô và xút trong công nghiệp hoá chất.

+ 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 kim loại không gỉ như crôm, niken, vàng, bạc… lên những đồ vật bằng kim loại khác.

Đăng bởi: THPT Văn Hiến

Chuyên mục: Lớp 11, Vật Lý 11

Trả lời

Email của bạn sẽ không được hiển thị công khai.

Back to top button