Bài giảng Vật lý Lớp 11 - Bài 14: Dòng điện trong chất điện phân - Đinh Văn Hùng

iện li : 
 Nội dung : Trong dung dịch , các hợp chất hoá học nh ư Axit , Baz ơ và Muối bị phân li ( một phần hoặc toàn bộ ) thành các nguyên tử ( hoặc nhóm nguyên tử ) tích đ iện gọi là ion; ion có thể chuyển đ ộng tự do trong dung dịch và trở thành hạt tải đ iện . 
Ví dụ 
 NaCl 
Na + + Cl - 
NaOH 
Na + + OH - 
HCl 
H + + Cl - 
( Muối ) 
( Baz ơ) 
( Axit ) 
( KL ) + 
( gốc Axit ) 
( KL ) + 
(OH ) 
( gốc Axit ) 
( H ) + 
Tại sao trong dung dịch 
muối , axit hoặc bazơ mật độ 
hạt tải điện lại tăng ? 
Cỏc ion tự do được hỡnh 
thành như thế nào ? 
Lấy vớ dụ về sự phõn li của dung dịch muối , axớt , bazơ 
Na + 
Cl - 
N aCl 
Cl - 
Na + 
Na + 
Cl - 
Na + 
Na + 
Cl - 
Cl - 
Na + 
Cl - 
H + 
Cl - 
H Cl 
Cl - 
H + 
Cl - 
H + 
H + 
Cl - 
Cỏc ion dương và õm tồn tại sẵn trong cỏc phõn tử axit , bazơ , muối . Chỳng liờn kết với nhau bằng lực hỳt Cu- lụng . Khi tan vào trong nước hoặc dung mụi khỏc , liờn kết giữa cỏc ion trở nờn lỏng lẽo . Một số phõn tử bị chuyển động nhiệt tỏch thành cỏc ion tự do. 
 Cỏc dung dịch Axớt , muối , bazơ núng chảy gọi là chất điện phõn . 
Tại sao cỏc dung dịch khi tan vào nước hoặc dung mụi khỏc lại xuất hiện cỏc ion 
O 
H 
H 
H 
O 
H 
H 
H 
O 
H 
H 
H 
O 
H 
H 
H 
O 
H 
H 
H 
O 
H 
H 
H 
O 
H 
H 
H 
O 
H 
H 
H 
O 
H 
H 
H 
O 
H 
H 
H 
H + 
Cl - 
H + 
Cl - 
H + 
Cl - 
Na + 
Cl - 
Na + 
Cl - 
Na + 
Cl - 
Na + 
Cl - 
Minh họa kết quả thớ nghiệm 
II. Bản chất dòng đ iện trong chất đ iện phân 
Thí nghiệm : 
Nguồn Đ iện 
Đ èn 
K 
Cu 2+ 
SO 4 2- 
Cu 2+ 
Cu 2+ 
Cu 2+ 
SO 4 2- 
SO 4 2- 
SO 4 2- 
SO 4 2- 
Nguồn Đ iện 
Đ èn 
K 
+ 
- 
Anốt 
Catốt 
E 
Cu 2+ 
F đ 
SO 4 2- 
F đ 
Cu 2+ 
F đ 
Cu 2+ 
F đ 
SO 4 2- 
F đ 
SO 4 2- 
F đ 
Cu 2+ 
F đ 
Cu 2+ 
F đ 
Cu 2+ 
F đ 
SO 4 2- 
F đ 
SO 4 2- 
F đ 
SO 4 2- 
F đ 
Cu 2+ 
F đ 
SO 4 2- 
F đ 
dd CuSO 4 
A 
K 
Quan sỏt kỹ cỏc minh họa thớ nghiệm sau và trả lời cỏc cõu hỏi : 
2) Kết luận : 
Tại sao khi chưa đúng khúa K đốn khụng sỏng 
Tại sao khi đúng khúa K đốn lại sỏng 
Bản chất dũng điện trong chất điện phõn là gỡ ? 
 - Dũng điện trong lũng chất điện phõn là dũng ion dương và ion õm chuyển động cú hướng theo hai chiều ngược nhau . 
Trong kim loại và trong chất điện phõn chất nào dẫn điện tốt hơn ? Vỡ sao ? 
 chỳ ý: 
 Kim loại dẫn điện tốt hơn chất điện phõn . 
 Hiện tượng điện phõn thường kốm theo cỏc phản ứng phụ . 
E 
dd muoỏi CuSO 4 
Cu 
Hieọn tửụùng naứy goùi laứ hieọn tửụùng dửụng cửùc tan 
III. Cỏc hiện tượng diễn ra ở điện cực . Hiện tượng dương cực tan : 
Cu 2+ +2e - Cu: baựm vaứo K 
A 
K 
Cu Cu 2+ +2e - 
Cu 2+ bị SO 4 2- kộo vào dd ; cực A bị tan ra 
Tại catốt K diễn ra hiện tượng gỡ ? 
Ở anốt A cú hiện tượng gỡ diễn ra ? 
Tại sao cực dương anốt lại bị tan dần ? 
E 
Cu 
Dd AgNO 3 
Cửùc A khoõng tan 
Ag baựm vaứo K 
A 
K 
Bõy giờ ta xột dd dịch điện phõn AgNO3 với Anụt làm bằng Cu 
Cỏc em quan sỏt cỏc hiện tượng diễn ra ở hai đện cực ! 
Tại catốt K diễn ra hiện tượng gỡ ? 
Tại anốt A diễn ra hiện tượng gỡ ? 
Điều kiện để cú hiện tượng dương cực tan là gỡ ? 
 Khi coự hieọn tửụùng dửụng cửùc tan thỡ bỡnh ủieọn phaõn khoõng tieõu thuù ủieọn naờng vaứo vieọc phaõn tớch caực chaỏt maứ chổ bũ tieõu hao vỡ toỷa nhieọt . Bỡnh ủieọn phaõn nhử moọt ủieọn trụỷ . 
 Hieọn tửụùng dương cực tan xảy ra khi kim loaùi duứng laứm anoõt cú trong gốc muối của dd đi ện phõn ( anoõt tan daàn vaứo trong dung dũch ( cửùc dửụng tan), coứn catoõt coự kim loaùi ủoự baựm vaứo ). 
Khi xảy ra hiện tượng dương cực tan điện năng cú bị tiờu hao trong quỏ trỡnh phõn tớch cỏc chất khụng ? Vỡ sao ? 
+ 
DD H 2 SO 4 
+ 
H + 
H + 
SO 4 2- 
H + 
SO 4 2- 
 SO 4 2 - 
4H + +4e - 2H 2 
E 
4(OH) - 2H 2 O + O 2 + 4e - 
A 
K 
Xeựt bỡnh ủieọn phaõn dung dũch H 2 SO 4 , hai ủieọn cửùc laứm baống graphit ( cacbon ) hoaởc inoõc ( caực ủieọn cửùc naứy khoõng taùo thaứnh ion coự theồ tan vaứo dd ủieọn phaõn ). 
Tại