Gymnázium, Havířov-Město, Komenského 2, p.o

Prezentace na téma: "Gymnázium, Havířov-Město, Komenského 2, p.o"— Transkript prezentace:

1 Gymnázium, Havířov-Město, Komenského 2, p.o
soubor prezentací FYZIKA PRO III. ROČNÍK GYMNÁZIA F17 - ELEKTRICKÝ PROUD V KAPALINÁCH Mgr. Alexandra Bouchalová Gymnázium, Havířov-Město, Komenského 2, p.o Tato prezentace vznikla na základě řešení projektu OPVK, registrační číslo: CZ.1.07/1.1.24/ s názvem „Podpora chemického a fyzikálního vzdělávání na gymnáziu Komenského v Havířově“ Tento projekt je spolufinancován Evropským sociálním fondem a státním rozpočtem České republiky.

2 ELEKTRICKÝ PROUD V KAPALINÁCH
Elektrolyt Elektrolytická disociace Elektrolýza Faradayovy zákony pro elektrolýzu Voltampérová charakteristika elektrolytického vodiče Galvanické články. Elektrický proud v kapalinách

3 Vedou elektrický proud.
Elektrolyty Roztok kyseliny H2SO4 Roztok soli NaCl, CuSO4 Roztok zásady KOH Vedou elektrický proud. Elektrický proud v kapalinách

4 Obvod s elektrolytickým vodičem
A anoda = kladná elektroda katoda = záporná elektroda K - A _ _ + + + _ _ + elektrolytická disociace rozdělení molekul na kladné a záporné ionty elektrolyt Elektrický proud v kapalinách

5 Obvod s elektrolytickým vodičem
A K - A _ + + + _ _ + Elektrický proud v kapalinách

6 Elektrolýza K (C-) A (Cu+) Cu2+ CuSO4 SO
2- Elektrický proud v kapalinách

7 Elektrolýza K (C-) A (Cu+) Cu2+ SO Elektrický proud v kapalinách 7 2-
4 2- Elektrický proud v kapalinách

8 Elektrolýza K (C-) A (Cu+) Cu SO 4 Výsledek Koncentrace roztoku CuSO4 zůstává stále stejná, anoda postupně ubývá a katoda se pokrývá tenkou vrstvou mědi. Elektrický proud v kapalinách

9 Faradayovy zákony elektrolýzy
Při elektrolýze se na katodě vždy vylučuje vodík nebo kov. Na anodě se může vylučovat látka nebo se pouze rozpouští. Každá vyloučená molekula přijme z katody nebo odevzdá anodě několik elektronů. Elektrický proud v kapalinách

10 Faradayovy zákony elektrolýzy
Projde-li povrchem elektrody celkový náboj Q = It, je počet vyloučených molekul N = Q ze [A] = kg.C -1 Elektrochemický ekvivalent látky F = NAe = 6, C mol-1 Faradayova konstanta Mm NA mm = m = Nmm m = Mm Q NA ez m = AQ = AIt m = Q Mm Fz Elektrický proud v kapalinách

11 Faradayovy zákony elektrolýzy
1. Faradayův zákon Hmotnost m vyloučené látky je přímoúměrná náboji Q, který prošel elektrolytem, m = AQ = AIt 2. Faradayův zákon Elektrolytický ekvivalent látky A vypočteme, jestliže její molární hmotnost vydělíme Faradayovou konstantou a počtem elektronů potřebných k vyloučení jedné molekuly, A = Mm Fz Elektrický proud v kapalinách

12 Užití elektrolýzy Čím se podstatně liší vedení proudu v elektrolytu a ve vodiči? Uveď příklady užití elektrolýzy. Vytvoř schéma elektrolýzy která probíhá ve zředěné kyselině sírové s platinovými elektrodami. Zjisti, jaký je fyzikální význam Faradayovy konstanty. Elektrický proud v kapalinách

13 VA charakteristika elektrolytického vodiče
U K A Cu Cu I = U R CuSO4 R =  l S Elektrický proud v kapalinách

14 VA charakteristika elektrolytického vodiče
U Ur K A C C I = U - Ur R H2SO4 Ur Rozkladné napětí Elektrický proud v kapalinách

15 Galvanický článek Zn Cu V důsledku chemických změn se přeskupí náboje na rozhraní kovu a elektrolytu. Vzniká elektrická dvojvrstva a mezi kovem a elektrolytem se vytvoří elektrické napětí. H2SO4 Elektrický proud v kapalinách

16 Galvanický článek – vznik elektrické dvojvrstvy
Cu V důsledku chemických změn se přeskupí náboje na rozhraní kovu a elektrolytu. Vzniká elektrická dvojvrstva a mezi kovem a elektrolytem se vytvoří elektrické napětí. bublinky kyslíku bublinky vodíku H2SO4 Elektrický proud v kapalinách

17 Galvanický článek – vznik elektrické dvojvrstvy
Cu Takováto soustava může fungovat jako zdroj elektrického napětí. H2SO4 Elektrický proud v kapalinách

18 Příklady galvanických článků
název elektrody elektrolyt napětí Voltův článek Cu(+) ; Zn(–) H2SO V Suchý článek C(+) ; Zn(–) NH4Cl + MnO ,5 V Alkalický článek MnO2(+); Zn(–) KOH ,5 V Olověný akumulátor Pb (+, –) H2SO V Elektrický proud v kapalinách

19 Příklady galvanických článků
Voltův sloup 1 Schéma Voltova sloupu 2 Elektrický proud v kapalinách

20 Příklady galvanických článků
Suchý článek 3 Schéma suchého článku 4 Elektrický proud v kapalinách

21 Příklady galvanických článků
Suchý článek 5 Schéma článku MnO2-ZN s alkalickým elektrolytem 6 Elektrický proud v kapalinách

22 Příklady galvanických článků
Akumulátor 7 Schéma olověného akumulátoru 8 Elektrický proud v kapalinách

23 Použitá literatura Literatura Obrázky Elektrický proud v kapalinách
LEPIL, O. Elektřina a magnetismus, fyzika pro gymnázia. Praha: Prometheus, ISBN TKOTZ,K. Příručka pro elektrotechnika. Praha: Europa-Sobotáles, ISBN HALLIDAY,D. Fyzika. Elektřina a magnetismus. Brno: VUTIUM, ISBN Obrázky [1, 2] [3] [4] 456c656b74f8696e d61676e d7573h&key=417/ [5] [6] [7] [8] Elektrický proud v kapalinách

24 na gymnáziu Komenského v Havířově“
soubor prezentací FYZIKA PRO III. ROČNÍK GYMNÁZIA Tato prezentace vznikla na základě řešení projektu OPVK, registrační číslo: CZ.1.07/1.1.24/ s názvem „Podpora chemického a fyzikálního vzdělávání na gymnáziu Komenského v Havířově“ Tento projekt je spolufinancován Evropským sociálním fondem a státním rozpočtem České republiky.