Giáo án giảng dạy bộ môn Vật lý 11 - Bài 38, 39: Dòng điện trong chất điện phân

BÀI GIẢNG ĐIỆN TỬ GVGD: PHẠM MINH TUẤN GVHD: LÊ NGUYỄN TRUNG NGUYÊNSVTH: NGUYỄN THỊ THU THẢOKiểm tra bài cũ 1) Dòng điện là gì ? Điều kiện để có dòng điện trong một môi trường ? 2) Bản chất dòng điện trong kim loại 3) Làm thế nào để tạo ra dòng nhiệt điện Bài 38-39Hiện tượng điện phânBản chất dòng điện trong chất điện phânHiện tượng dương cực tanPhản ứng phụ Định luật FaradayĐiện tích của ion Ứng dụng hiện tượng điện phânDÒNG ĐIỆN TRONGCÁC EM HÃY QUAN SÁT HIỆN TƯỢNG SAU:Cho nước vào bìnhCho một bình chứa dung dịch, 2 điện cực bằng đồng , 1 bóng đèn, 1 khoá K , nối với nguồn Đóng khóa k , chuyện gì xảy ra ?H2OK Bóng đèn không phát sángNước nguyên chất có dẫn điện không ?tại sao ?Nước nguyên chất không dẫn điệân vìTrong nước không có sẵn các hạt mang điện tíchBây giờ, cho thêm vào nước một ít CuSO4KĐóng khoá K ,Chuyện gì đã xảy ra?CuSO4Bóng đèn bật sángDung dịch CuSO4 có dẫn điện không ? CóVì sao dung dịch CuSO4 dẫn điện được?Dung dịch CuSO4 dẫn điện được , nghĩa là trong dung dịch có chứa các hạt mang điệân tự do Các điện tích tự do trong dung dịch CuSO4 là gì ?Trong hoá học các em đã biết “ sự điện li “Khi cho CuSO4 vào trong nướcCuSO4 bị phân li thành 2 ion : Cu2+ và SO42--+Những chất bị điện li trong dung dịch như trên gọi là chất điện phânNhững chất điện phân thường gặp là : muối , acid , bazoCác ion vừa tách ra dao động nhiệt hỗn loạn , không theo một hướng ưu tiên nào cảLúc này có dòng điện qua chất điện phân không?+-++--KHÔNG CÓ DÒNG ĐIỆNLàm thế nào để dòng điện qua chất điện phân?Nối các điện cực với nguồn điện (đặt dung dịch điện phân vào điện trường)Các ion (+) chuyển động về phía cực âm Các ion (-) chuyển động về phía cực dươngCác điện tích chuyển động có hướngDòng điện đi qua dung dịch điện phân+-++++--- 1> Khi các ion dịch chuyển tới các điện cực, điều gì xảy ra?2> Nồng độ ion dung dịch có giảm xuống không ?eeKhi ion Cu2+ tới cực âm,nó nhận thêm 2e từ cực âm thành Cu và bám vào cực âmCu2+ + 2e  Cu Cu2+Cu --Thế nhưng nồng độ ion trong dung dịch không giảm xuống vì : CuSO4 tiếp tục tan vào dung dịch tạo ion Cu2+ và SO42- CuSO4  Cu2+ + SO42-SO42-+Ion SO42- đến cực dương , kết hợp với Cu2+ tạo thành CuSO4 SO42- + Cu – 2e = CuSO4Cu2++Kết quả là :Cực dương mòn dầnCực âm dày thêm-Hiện tượng cực dương bị mòn dần khi có dòng điện qua chất điện phân như trên gọi là hiện tượng dương cực tanl/ Hiện tương điện phânHiện tượng điện phân là gì ?Hiên tượng điện phân là hiện tượng dung dịch điện phân dẫn điện và các phản ứng lí hoá xảy ra ở các điện cực khi có dòng điện qua dung dịch điện phânll/Bản chất dòng điện trong chất điện phânKhi cho chất điện phân vào nước, chất điện phân sẽ phân li thành những ion(+) và ion (-)Lúc này có dòng điện qua dung dịchĐúngSaiĐÚNG RỒIll/ Bản chất dòng điện trong chất điện phânKhi cho chất điện phân vào nước, chất điện phân sẽ phân li thành những ion(+) và ion (-) Khi chưa có điện trường ngoài , các ion chuyển động nhiệt hỗn loạn, không có dòng điện qua chất đện phânKhi có điện trường ngoài, ion âm dịch chuyển về cực dương, các ion dương dịch chuyển vê phía cực âm tạo thành các dòng điện tích chuyển động có hướng  có dòng điện qua chất điện phânTại sao ? Khi có điện trường ngoài, có dòng điện qua chất điện phânVậy bản chất dịng điện trong chất điện phân là dịng chuyển dời cĩ hướng của : dưới tác dụng của lực điện trườngA Các e tự doB Các ion dươngC Các ion âmD Câu b và c đúng Vậy bản chất dòng điện trong chất điện phân là dòng chuyển dời có hướng của các ion dương và ion âm dưới tác dụng của lực điện trường . ĐÚNG IV) Phản ứng phụKhi các ion chuyển động tới các điện cực, chúng truyền điện tích cho các điên cực , trở thành nguyên tử trung hồCác nguyên tử trung hồ đuợc tạo thành bám vào điện cực hay bay lên khỏi dung dịch, hay tác dụng với dung mơi và chất tan Các phản ứng hĩa học xảy ra ở các điện cực trên được gọi là phản ứng phụ V/ Hiện tượng dương cực tanLà một trong những phản ứng phụ xảy ra ở các điện cực khi dung dịch muối kim loại mà cực dương làm bằng kim loại đĩĐĩ là hiện tương cực dương bị mịn dần và cực âm dày thêm khi cĩ dịng điện qua chất điện phânEm hãy mơ tả hiện tượng nàyDịng điện qua chất điện phân cĩ tuân theo định luât Ơm khơng ?Ta sẽ khảo sát mối liên hệ giữa U và I khi có hiện tượng dương cực tanAVThay đổi U bằng cách di chuyển con chạyĐo U và I bằng Vơn kế và Ampe kếKết quả đo U và I cho ta :Khi U tăng thì I tăng I tỉ lệ với UI = kUUIKL: Cường độ dòng điện trong dung dịch điện phân (khi có hiện tượng dương cực tan) tuân theo định luật ÔmTa tính khối lượng chất thoát ra ở điện cực bằng cách nào ?Câu hỏi đã được nhà vật lý nồi tiếng trả lời sau nhiều năm nghiên cứu.Đó chính là định luật Faraday8. Định luật FaradayKhối lượng m của chất thoát ra ở điện cực tỉ lệ với đương lượng hoá học A/n của chất đó và điện lượng q qua bình điện phân.Mà q = ?q = Itm : khối lượng chất thoát ra ở điện cực ( kg)A : khối lượng nguyên tửq : điện lượng qua bình điện phân (c)n : số mol chất đóF : hằng số Faraday (F = 965.105 C/KgDựa vào công thức em hãy phát biểu định luật FaradayI: cường độ dòng điện qua bình điện phânt : thời gian dòng điện đi quaCủng cố bài giảngChất điện phân là gì ?Bản chất dịng điện trong chất điện phân?Hiện tượng dương cực tan là gì ?Định luật FaradayDặn dò :Chứng minh điện tích ion bằng một số nguyên lần điện tích nguyên tố từ định luật Faraday.Tìm các ứng dụng của hiện tượng điện phân.Làm bài tập 5/ 128hếtXin cảm ơn các bạn đã theo dõi bài học. Tạm biệt!sai