Elektriskā strāva šķidrumos: tās izcelsme, kvantitatīvās un kvalitatīvās īpašības

Izglītība:

Faktiski katra persona zina definīcijuelektriskā strāva kā uzlādētu daļiņu virzītā kustība. Tomēr viss ir tas, ka izcelsme un tās kustība dažādās vidēs ir diezgan atšķirīgas. Jo īpaši elektriskajai strāvai šķidrumos ir vairākas citas īpašības nekā lādētu daļiņu pasūtītā kustība. Šie ir tie paši metāla vadītāji.

Galvenā atšķirība ir tā, ka pašreizējāšķidrumi ir kustīgo jonu kustība, tas ir, atomi vai pat molekulas, kas kāda iemesla dēļ ir zaudējuši vai ieguvuši elektronus. Viens no šīs kustības indikatoriem ir vielas īpašību maiņa, caur kuru šie joni pāriet. Pamatojoties uz elektriskās strāvas definīciju, mēs varam pieņemt, ka paplašināšanas laikā negatīvi lādētie joni virzās uz pozitīvo strāvas avotu, un pozitīvie - gluži pretēji - negatīvajam strāvas avotam.

Šķīduma molekulu sadalīšanās process uzpozitīvi un negatīvi uzlādēti joni, kas saņemti elektrolīzes disociācijas vārdā. Tādējādi elektriskā strāva šķidrumos rodas tāpēc, ka, atšķirībā no viena un tā paša metāla dzīsla, mainās šo šķidrumu sastāvs un ķīmiskās īpašības, kā rezultātā notiek lādētu jonu kustības process.

Elektriskā strāva šķidrumos, tās izcelsme,Kvantitatīvās un kvalitatīvās īpašības bija viena no galvenajām problēmām, kuru ilgu laiku pētīja slavenais fiziķis M. Faraday. Jo īpaši ar daudzu eksperimentu palīdzību viņam izdevās pierādīt, ka viela, kas izdalās elektrolīzes laikā, tieši atkarīga no elektroenerģijas daudzuma un laika, kurā šī elektrolīze tika veikta. Neviena cita iemesla dēļ, izņemot vielas būtību, šī masa nav atkarīga.

Turklāt, pētot pašreizējo šķidrumu Faradayeksperimentāli atklāja, ka, lai elektrolīzes laikā ekstrahētu vienu kilogramu jebkura vielas, ir vajadzīgs tāds pats elektriskais daudzums. Šis skaitlis, kas vienāds ar 9,65 • 10 7 k., Tika saukts par Faraday numuru.

Atšķirībā no metāla vadītājiemelektrisko strāvu šķidrumos ieskauj ūdens molekulas, kas ievērojami kavē vielas jonu kustību. Šajā sakarībā jebkura elektrolīta gadījumā ir iespējama tikai neliela sprieguma veidošanās. Tajā pašā laikā, ja šķīduma temperatūra paaugstinās, tad tā vadītspēja palielinās, un palielinās elektriskā lauka stiprums.

Elektrolīze ir vēl viens interesantsīpašums. Fakts ir tāds, ka, ja konkrētās molekulas noplūdes iespējamība pozitīvos un negatīvos uzlādētajos jonos ir lielāka, jo lielāka ir pašas vielas un šķīdinātāja molekulu skaits. Tajā pašā laikā noteiktā brīdī šķīdums tiek pārsātināts ar joniem, pēc tam šķīduma vadītspēja sāk samazināties. Tādējādi šķīdumā, kur jonu koncentrācija ir ārkārtīgi maza, izdalīsies spēcīgākā elektrolītiskā disociācija, bet elektrisko strāvu intensitāte šādos risinājumos būs ārkārtīgi zema.

Elektrolīzes process tiek plaši izmantotsdažādas rūpnieciskās ražošanas, kas saistītas ar elektroķīmisko reakciju veikšanu. Svarīgākie no tiem ir metāla ražošana, izmantojot elektrolītus, hloru saturošu sāļu elektrolīze un tās atvasinājumi, redoks reakcijas, tādas nepieciešamās vielas kā ūdeņradis, pulēšanas virsmas, galvanizācija. Piemēram, daudzos mašīnbūves un instrumentu izgatavošanas uzņēmumos rafinēšanas metode ir ļoti izplatīta, kas ir metāla ražošana bez nevajadzīgiem piemaisījumiem.

Komentāri (0)
Pievienot komentāru