1. Lý thuyết điện giải
Trong dung dịch, các hợp chất hóa học như axit, bazơ, muối bị phân ly (một phần hoặc hoàn toàn) thành các nguyên tử (hoặc nhóm nguyên tử) mang điện gọi là ion; các ion có thể chuyển động tự do trong dung dịch và trở thành hạt tải điện.
2. Bản chất dòng điện trong chất điện phân
Dòng điện trong chất điện phân là sự chuyển dời có hướng của các ion trong điện trường.
Chất điện phân không dẫn điện tốt như kim loại.
– Dòng điện trong chất điện phân không chỉ nạp điện tích mà còn nạp cả vật chất sau đó. Tại điện cực chỉ có các electron chuyển động tịnh tiến, còn lượng vật chất đọng lại trên điện cực gây ra hiện tượng điện phân.
+ Ion dương hướng về cực âm nên gọi là cation.
3. Hiện tượng xảy ra ở điện cực.
– Các ion di chuyển về phía điện cực có thể phản ứng với vật liệu làm điện cực hoặc dung môi để tạo ra các phản ứng hóa học gọi là phản ứng phụ trong quá trình điện phân.
– Sự hòa tan cực dương xảy ra khi các ion đến cực dương và kéo các ion kim loại của điện cực vào dung dịch.
4. Định luật Faraday
a) Định luật Faraday thứ nhất
Khối lượng chất thoát ra ở điện cực của một bình điện phân tỉ lệ thuận với cường độ điện trường chạy qua bình: m = kq
b) Định luật Faraday thứ hai
Ở đó:
F = 96500 C/mol
là khối lượng phân tử
n là hóa trị
m là khối lượng chất thoát ra ở điện cực (g)
Tôi là hiện tại (A)
t là thời gian dòng điện đi qua (s).
5. Ứng dụng của điện phân
Hiện tượng điện phân có nhiều ứng dụng trong sản xuất và đời sống thực tiễn như luyện kim, luyện đồng, điều chế clo, xút, xi mạ, đúc điện…
a) Luyện kim
Công nghệ luyện nhôm chủ yếu dựa trên quá trình điện phân quặng nhôm nóng chảy.
– Bể điện phân có cực dương là quặng nhôm nóng chảy, cực âm là than, chất điện phân là muối nhôm nóng chảy, dòng điện chạy khoảng 104A.
b) Điện khí hóa
– Bể điện phân có anot là tấm kim loại đem đi crackinh, catot là vật đem đi crackinh.
Chất điện phân thường là dung dịch muối kim loại để mạ. Dòng điện qua bể phủ được chọn phù hợp để đảm bảo chất lượng của lớp phủ.
Trên đây là những kiến thức về dòng điện trong chất điện phân do thegioidienco.vn tổng hợp và phân tách. Mong rằng những chia sẻ trên sẽ mang đến cho bạn những kiến thức cần thiết!