Ток в жидкостях

Автор работы: Пользователь скрыл имя, 04 Мая 2010 в 20:52, доклад

Краткое описание

С электропроводностью растворов солей в воде (электролитов) связано очень многое в нашей жизни. С первого удара сердца («живое» электричество в теле человека, на 80% состоящем из воды) до автомобилей на улице, плееров и мобильных телефонов (неотъемлимой частью этих устройств являются «батарейки» – электрохимические элменты питания и различные аккумуляторы – от свинцово-кислотных в автомобилях до литий-полимерных в самых дорогих мобильных телефонах). В огромных, дымящихся ядовитыми парами чанах из расплавленного при огромной температуре боксита электролизом получают алюминий – «крылатый» металл для самолётов и банок для «Фанты». Все вокруг – от хромированной решетки радиатора иномарки до посеребрённой серёжки в ухе когда-либо сталкивалось с раствором или расплавом солей, а следовательно и с электротоком в жидкостях. Не зря это явление изучает целая наука – электрохимия. Но нас сейчас больше интересуют физические основы этого явления.

Содержание работы

Электрический ток
в жидкостях
(электролитах)
Электролиз
Законы Фарадея
Элементарный электрический заряд

Содержимое работы - 1 файл

doclad.doc

— 83.00 Кб (Скачать файл)

        

      Применение  электролиза

      Электролитический метод получения чистых металлов (рафинирование, аффинаж). Электролиз, сопровождающийся растворением анода

      Хорошим примером является электролитическое  очищение (рафинирование) меди. Полученная непосредственно из руды медь отливается в виде пластин и помещается в  качестве анода в раствор CuSO4. Подбирая напряжение на электродах ванны (0,20-0,25в), можно добиться, чтобы на катоде выделялась только металлическая медь. При этом посторонние примеси либо переходят в раствор (без выделения на катоде), либо выпадают на дно ванны в виде осадка («анодный шлам»). Катионы вещества анода соединяются с анионом SO42-, а на катоде при этом напряжении выделяется только металлическая медь. Анод как бы «растворяется». Такая очистка позволяет добится чистоты 99,99% («четыре девятки»). Аналогично (аффинаж) очищают и драгоценные металлы (золото Au, серебро Ag).

      В настоящее время весь алюминий (Al) добывается электролитически (из расплава бокситов). 
 
 
 
 

      Гальванотехника

      Гальванотехника – область прикладной электрохимии, занимающаяся процессами нанесения металлических покрытий на поверхность как металлических, так и неметаллических изделий при прохождении постоянного электрического тока через растворы их солей. Гальванотехника пожразделяется на гальваностегию и гальванопластику.

      Посредством электролиза можно покрыть металлические предметы слоем другого металла. Этот процесс называется гальваностегией. Особое техническое значение имеют покрытия трудноокисляемыми металлами, в частности никелирование и хромирование, а также серебрение и золочение, часто применяемые для защиты металлов от коррозии. Для получения нужных покрытий предмет тщательно очищяют, хорошо обезжиривают и помещают как катод в электролитическую ванну, содержащую соль того металла, которым желают покрыть предмет. Для более равномерного покрытия полезно применять две пластины в качестве анода, помещая предмет между ними. 

      

 

      Также посредством электролиза можно  не только покрыть предметы слоем  того или иного металла, но и изготовить их рельефные металлические копии (например, монет, медалей). Этот процесс был изобретен русским физиком и электротехником, членом Российской Академии наук Борисом Семеновичем Якоби (1801-1874) в сороковых годах XIX века и называется гальванопластикой. Для изготовления рельефной копии предмета сначала делают слепок из какого-либо пластичного материала, например из воска. Этот слепок натирают графитом и погружают в электролитическую ванну в качестве катода, где на нём и осаждается слой металла. Это применяется в полиграфии при изготовлении печатных форм.

      

 
 
 
 
 

      Кроме указанных выше, электролиз нашел применение и в других     областях:

  • получение оксидных защитных пленок на металлах (анодирование);
  • электрохимическая обработка поверхности металлического изделия (полировка);
  • электрохимическое окрашивание металлов (например, меди, латуни, цинка, хрома и др.);
  • очистка воды – удаление из нее растворимых примесей. В результате получается так называемая мягкая вода (по своим свойствам приближающаяся к дистиллированной);
  • электрохимическая заточка режущих инструментов (например, хирургических ножей, бритв и т.д.).
 
 
 
 
 
 

      Список  использованной литературы:

  1. Гуревич А. Е. «Физика. Электромагнитные явления. 8 класс» Москва, Издательский дом «Дрофа». 1999 год.
  2. Габриэлян О. С. «Химия. 8 класс» Москва, Издательский дом «Дрофа». 1997 год.
  3. «Элементарный учебник физики под редакцией академика Г. С. Ландсберга -  Том II – электричество и магнетизм». Москва, «Наука» 1972 год.
  4. Eric M. Rogers. «Physics for the Inquiring Mind (the methods, nature and phylosophy of  physical science)». «Prinseton University press» 1966. Том III – электричество и магнетизм. Перевод Москва, «Мир» 1971 год.
  5. А. Н. Ремизов «Курс физики, электроники и кибернетики для медицинских институтов». Москва, «Высшая школа» 1982 год.

Информация о работе Ток в жидкостях