ELEKTROTECHNICKÉ MATERIÁLY

Název projektu: Nové ICT rozvíjí matematické a odborné kompetence Číslo projektu: CZ.1.07/1.5.00/34.0228 Název školy: Střední odborná škola Litovel, Komenského 677 Číslo materiálu: III/2-15-12_ELEKTROLYTY Autor: Ing. Janyška Lubomír Tématický okruh: Elektrotechnologie Ročník: I. Datum tvorby: 1.12.2013 Autorem materiálu a všech jeho částí, není-li uvedeno jinak, je Ing. Janyška Lubomír

ELEKTROLYT Elektrolyty jsou roztoky nebo taveniny, které vedou elektrický proud. Vznikají obvykle rozpuštěním iontových sloučenin v polárních rozpouštědlech. Podstata jejich vodivosti je jiná než u kovů. Kovové vodiče se průchodem elektrického proudu nemění a nazývají se vodiče první třídy. Elektrolyty se průchodem elektrického proudu rozkládají a nazývají se vodiče druhé třídy.

Mezi elektrolyty řadíme kyseliny, zásady a soli. V elektrolytech nepřenášejí proud elektrony jako u kovů, ale ionty. Ionty jsou proti elektronům větší, jejich pohyblivost je menší, takže vodivost je u elektrolytů nižší než u kovů. V kapalinách jsou nosičem náboje pohyblivé kladné a záporné ionty (kationty a anionty). Volné ionty vznikají elektrolytickou disociací - jedná se o rozpad rozpouštěné látky v rozpouštědle. Elektrolyty jsou tedy vodivé roztoky - (vodné roztoky solí, kyselin a zásad).

ELEKTRICKÝ PROUD V ELEKTROLYTECH Vložíme-li do elektrolytu elektrody připojené ke stejnosměrnému zdroji napětí - mezi elektrodami vznikne el. pole. Usměrněný pohyb iontů - kationty ke katodě ( - elektroda), anionty k anodě (+ elektroda). Platí všeobecná dohoda: směr proudu = směr pohybu + iontů. ZÁVISLOST PROUDU V ELEKTROLYTU NA NAPĚTÍ Do roztoku H2SO4 vložíme Pt elektrody: Trvalý proud vzniká až při určité hodnotě napětí - rozkladné napětí.

Graf závislosti el. proudu na el. napětí u elektrolytu: U =Ur + RI R … odpor elektrolytu (za stálé teploty konstanta)

ELEKTROLÝZA Látkové změny vyvolané průchodem proudu elektrolytem na elektrodách se nazývají elektrolýza. Na elektrodách odevzdávají ionty svůj náboj a mění se v elektricky neutrální atomy nebo molekuly, které se vylučují na povrchu elektrod nebo chemicky reagují s materiálem elektrody nebo elektrolytem. Příklad elektrolýzy: Elektrolyt: roztok CuSO4 Elektrody: Cu (anoda), C (katoda) kationty Cu2+ přijímají na katodě dva elektrony a vylučují se jako neutrální atomy mědi.

ELEKTROLÝZA Elektrolýza má rozsáhlé využití v praxi - galvanické pokovování, galvanické leptání, využívá se v elektrometalurgii (výroba hliníku elektrolýzou taveniny Al2O3, výroba sodíku elektrolýzou taveniny NaCl, …). Vylučování stříbra: Elektrolýza vody- rozklad na kyslík a vodík:

ELEKTROLYTY-ELEKTROLYTICKÉ KONDENZÁTORY Elektrolytický kondenzátor je tvořen malou hliníkovou nádobkou s elektrolytem (např. vodný roztok boraxu a kyseliny borité), do kterého je ponořena hliníková elektroda. Při výrobě se k této soustavě připojí zdroj napětí a elektrolýzou se na elektrodách vytvoří tenká vrstvička (asi 0,0001 mm) nevodivého oxidu hlinitého. Tím se dosáhne velké kapacity kondenzátoru i při jeho malých rozměrech.

AKUMULÁTOR Akumulátor - je zásobníkem elektrické energie. Energii mu dodává nabíjecí zdroj, usměrňovač, nabíječka. Základním konstrukčním prvkem jsou positivní a negativní desky spojované do sad a opatřené můstky a vývody. Jednotlivé desky opačné polarity jsou odděleny separátory. Pozitivní a negativní sada desek tvoří článek s jmenovitým napětím 2V.

Anotace: Tato prezentace slouží k výkladu vlastností elektrických materiálů. Žáci na základě studia stanoví vlastnosti a funkce součástek a komponent pro elektrotechniku. Použité zdroje: IŽO, TEKELY Elektrotechnické materiály pro SOU SNTL http://www.google.cz/search?q=nevlastn%C3%AD+polovodi%C4%8D&hl=cs&gbv=2&rlz=1R2WQIB_csCZ525&prmd=ivns&ei=cgI0U6m5FIjcsgakroHgBg&start=20&sa=N Autorem materiálu a všech jeho částí, není-li uvedeno jinak, je Ing. Janyška Lubomír