Билет № 23 Электрический ток в электролитах. Закон электролиза

Температура как мера средней кинетической энергии молекул. Основное уравнение МКТ идеального газа.

Билет № 21

Температура – мера степени нагретости тела, величина, характеризующая направление теплового объема, мера кинетической энергии поступательного движения молекул.

Абсолютный ноль температуры – температура, при которой прекращается поступательное движение молекул.

В СИ принята абсолютная термодинамическая шкала температур: за нулевую температуру принят абсолютный ноль, в качестве опорной точки принята температура, при которой вода находиться в твердом, жидком и газообразном состоянии. Это тройная точка по шкале Цельсия, равная 0,01^оС. Температура таяния льда равна 273,16^о Кельвина. Температура по шкале Цельсия и термодинамическая шкала связаны отношением Т =t + 273^о.

Кинетическая энергия теплового движения молекул зависит от t^оС.

;

i – степень свободы;

k – 1,38*10²³Дж/К – коэффициент Больцмана.

Давление – это средняя сила ударов молекул о стенки сосуда, отнесенная к единице его поверхности.

;

p = бар; p= мм.рт.ст. p=Па=Н/м²;

Основное уравнение МКТ идеального газа связывает между собой параметры состояния идеального газа и характеристики движения его молекул.

p=m_o nυ²_ср; p=ρ υ²_ср; p=E_kn;

m_o-масса молекулы (кг);

n- концентрация (м^-3);

ρ- кг/м³;

Т-абсолютная температура (К);

Жидкости могут быть диэлектриками (дистиллированная вода), проводниками (растворы или расплавы солей), полупроводниками (расплавленный селен). Проводимость жидкостей носит ионный характер. Ионы возникают в результате электролитической диссоциации – распада нейтральных молекул электролитов на ионы под действием электрического поля.

Cu SO₄→ Cu⁺⁺+SO₄^-- Степень диссоциации – это доля молекул в растворенном веществе, распавшемся на ионы; она зависит от температуры, концентрации и диэлектрической проницаемости.

Катионы – это положительные ионы металлов и водородные ионы.

Анионы – это отрицательные ионы (кислотные остатки гидроксильной группы ОН).

Электролиты обладают сопротивлением и для них выполняются законы Ома и

Джоуля -Ленца:I =; Q = I²RΔt;

Электролиз – это процесс выделения вещества на электродах в результате

окислительно–восстановительных реакций (на аноде отрицательные ионы отдают лишние электроны, на катоде положительные ионы получают недостающие электроны). Применение:

1. Электрометаллургия (получение чистых металлов).

2. Очистка металлов от примесей.(рафинирование меди)

3. Гальваностегия – покрытие одного металла слоем другого.

4. Гальванопластика – получение копий с рельефных поверхностей, изготовление полых фигур.

5. Получение алюминия из бокситов.

Законы Фарадея:

1. Масса вещества, выделившегося на электродах прямопропорциональна заряду, прошедшему через электролит.

;

2. Электрохимический эквивалент пропорционален его химическому эквиваленту.

k=;

F=96500 Кл/моль; k=кг/Кл;

Дата добавления: 2014-01-04