230 likes | 472 Views
Электрический ток в электролитах. Свинцовые аккумуляторы. Понятие электролитов. ЭЛЕКТРОЛИТЫ – вещества, растворы, расплавы которых обладают ионной проводимостью. Ионная проводимость в растворе появляется вследствие электролитической диссоциации. Механизм электролитической диссоциации.
E N D
Электрический ток в электролитах Свинцовыеаккумуляторы
Понятие электролитов ЭЛЕКТРОЛИТЫ– вещества, растворы, расплавы которых обладают ионной проводимостью. Ионная проводимость в растворе появляется вследствие электролитической диссоциации.
Механизм электролитической диссоциации
Молекулы серной кислоты диссоциируют на два положительно заряженных иона водорода и отрицательный ион кислотного остатка H2SO4 = 2H+ + SO4 -- Молекула сульфата меди диссоциирует на положительный ион меди и отрицательный ион кислотного остатка Cu SO4 = Cu++ + SO4--
Механизм электропроводимости электролитов _ + Упорядочное движение ионов, после того как к электролиту приложено электрическое поле Хаотическое движение ионов, образовавшихся в результате диссоциации
Вольт-амперная характеристика Зависимость силы тока от напряжения носит линейный характер
V A Определение удельного сопротивления и удельной проводимости проводников L = 2 см = 210-2 м и S = ch [c = 5 см = 510-2 , h = 3.8510-2М], S = 510-23.8510-2 = 19.2510-4м2 C L H - +
R = U / I (U = 0,8 B, I = 0,71 A) R = 0,8 / 0,71 = 1,127 Ом = R S / L = 1,12719,2510-4 / 210= 0,11 Ом м Y = 1 / , Y = 1 / 0,11 = 9 сим / м j = I / S (1) j = q n v j = YE (E = U / L) Y = YU / L j = YU / L = j = I / S = Удельная электропроводность для электролитов можно с определённой степенью точности определить по этим формулам
Зависимость электрической проводимости раствора H2SO4 от плотности
Зависимость электрической проводимости раствора H2SO4 от плотности Плотностьраствора(г / см3 и кг / м3) НапряжениеU(B) СилатокаI(A) ДлинаL ШиринаС Высотаh Сопротивление раствора R = U/ L (Ом) Удельное сопротивление = RS / L(Ом м) Удельную электропроводимость Y = 1 / (сим / м)
Результаты опытов и полученные результаты вычислений: = 1,19 г / см3 = 1190 кг / м3 U= 1 BI = 0,79 A R= 1,266 Ом L= Ch = 510-2510-2 = 2510-4м3 = RS / L = 0,158 Ом м Y = 1 / = 1 / 0,16 = 6,25 сим / м
При меньших концентрациях (плотности) электролита растворитель действует сильнее, свободных диполей воды очень много, а растворяемого вещества мало, тогда диссоциация идет быстрее, количество свободных ионов растет, а так как I = q0nvs, значит, возрастает сила тока, его плотность и, следовательно, возрастает проводимость.
Зависимость сопротивления и проводимости от температуры
Зависимость сопротивления и проводимости от температуры
Сила тока возрастает в пределах линейной зависимости, а сопротивление у электролитов с ростом температуры уменьшается
- + Cu 2+ SO4 2- ЭЛЕКТРОЛИЗ _ + _ + _ + _ + Прохождение электрического тока через жидкости сопровождается электролизом – выделением на электродах веществ, входящих в состав электролита
1. В электролитах электрический ток осуществляется ионной проводимостью – упорядочным движением ионов под действием внешнего электрического поля 2. Используя известные нам формулы можно определить сопротивление, удельное сопротивление и электрическую проводимость электролитов
3. Вольт-амперная характеристика электролитов дает возможность утверждать, что для данного вида проводников выполняется закон Ома для участка цепи в виде I = U / R и для плотности тока j = YЕ 4. Исследование зависимости электропроводности электролитов от плотности (концентрации) раствора позволяет сделать вывод, что при повышении плотности раствора до 1,27; 1,28 г / см3 его электропроводность растет, а затем уменьшается. 5. Сопротивление электролита зависит от температуры
У заряженного аккумулятора активная масса положительной пластины – анода – состоит из перекиси свинца (PbO2), а активная масса отрицательной пластины – катода – из губчатого свинца (Pb). Заряженный аккумулятор, замкнутый на приемник электрической энергии, является источником питания: такой режим работы аккумулятора называется разрядом
Отношение отданного аккумулятором при разряде количества электричества Qр к полученному им при заряде Qз называется коэффициентом отдачи, то есть 0 = Qр / Qз Отношение полученной от аккумулятора при разряде энергии Wр к затраченной при заряде Wз называется его коэффициентом полезного действия =Wр / Wз
Работу выполняла ученица средней школы №4г.НелидовоБоброва А.О.