"Suyuqlikdagi elektr toki" mavzusida taqdimot. "Suyuqlikdagi elektr toki" mavzusida fizika taqdimoti Darsning asosiy bosqichlari

Elektr xususiyatlariga ko'ra barcha suyuqliklarni 2 guruhga bo'lish mumkin:

Suyuqliklar

O'tkazuvchi

NOQO'tkazuvchi

Bularga distillangan suv, spirt, mineral moy kiradi

Bularga tuzlar, kislotalar va asoslarning eritmalari (ko'pincha suvli) va eritmalari kiradi

Elektrolitik dissotsiatsiya

Elektrolitik dissotsiatsiya elektrolitlar molekulalarining musbat va manfiy ionlarga parchalanishidir.

Dissotsilanish darajasi - erigan moddada ionlarga parchalangan molekulalarning nisbati. Bunga bog'liq:

• harorat

• eritma konsentratsiyasi
• erituvchining elektr xossalari

Haroratning oshishi bilan dissotsilanish darajasi oshadi va natijada musbat va manfiy zaryadlangan ionlarning konsentratsiyasi ortadi.

Ion rekombinatsiyasi

Elektrolitda dissotsilanish bilan bir vaqtda ionlarning neytral molekulalarga qisqarish jarayoni sodir bo'lishi mumkin. Turli belgilardagi ionlar uchrashganda, ular yana neytral molekulalarga birlashishi mumkin - qayta birlashtirish .

Doimiy sharoitda u eritmada o'rnatiladi dinamik muvozanat, bunda soniyada ionlarga parchalanadigan molekulalar soni bir vaqtning o'zida neytral molekulalarga qayta birikadigan ionlar juftlari soniga teng.

Ion o'tkazuvchanligi

Suvli eritmalarda yoki elektrolitlar eritmalarida zaryad tashuvchilar musbat va manfiy zaryadlangan ionlardir.

Agar elektrolit eritmasi bo'lgan idish elektr zanjiriga ulangan bo'lsa, u holda manfiy ionlar musbat elektrodga - anodga, musbat ionlar esa - katodga o'ta boshlaydi. Natijada, elektr toki o'rnatiladi. Suvli eritmalar yoki elektrolitlar eritmalarida zaryad o'tkazish ionlar tomonidan amalga oshirilganligi sababli, bunday o'tkazuvchanlik deyiladi. ionli .

Elektroliz

Ion o'tkazuvchanligida oqimning o'tishi materiyaning o'tishi bilan bog'liq. Elektrodlarda elektrolitlarni tashkil etuvchi moddalar chiqariladi. Anodda manfiy zaryadlangan ionlar ortiqcha elektronlarini beradi (kimyoda bu oksidlanish reaksiyasi deb ataladi), katodda esa musbat ionlar etishmayotgan elektronlarni oladi (qaytarilish reaksiyasi). Oksidlanish-qaytarilish reaktsiyalari bilan bog'liq bo'lgan moddaning elektrodda ajralib chiqish jarayoni deyiladi elektroliz .

Elektrolizning qo'llanilishi

Elektroliz texnologiyada turli maqsadlarda keng qo'llaniladi. Bir metallning sirtini boshqa metallning yupqa qatlami bilan elektrolitik yo'l bilan qoplang ( nikel qoplama, xrom qoplama, mis qoplama va boshqalar). Ushbu bardoshli qoplama sirtni korroziyadan himoya qiladi.

Agar siz elektrolitik qoplamani metall yotqizilgan sirtdan yaxshi tozalashni ta'minlasangiz (bu, masalan, sirtga grafitni qo'llash orqali erishiladi), u holda siz relyef yuzasidan nusxa olishingiz mumkin.

Tozalanadigan qoplamalarni olish jarayoni - elektrotip- rus olimi B. S. Yakobi (1801-1874) tomonidan ishlab chiqilgan bo'lib, u 1836 yilda bu usuldan Sankt-Peterburgdagi Sankt-Isaak sobori uchun ichi bo'sh figuralarni yasagan.

Elektrolizdan foydalanishning yana bir usuli aralashmalardan toza metall olishdir. Elektroliz turli xil raqamli qurilmalar uchun bosilgan elektron platalarni tayyorlash uchun ishlatiladi.

• (rasm) (rasm) (rasm)
• Fizika. 10-sinf: darslik. umumiy ta'lim uchun muassasalar: asosiy va profil. darajalari / G. Ya. Myakishev, B. B. Buxovtsev, N. N. Sotskiy
• http://class-fizika.narod.ru/10_12.htm
• http://www.nado5.ru/e-book/ehlektricheskii-tok-v-zhidkostyakh
• http://rza.org.ua/glossary/image-246.html(rasm)
• http://www.electrofaq.com/ETMbook/CONDUCT/CON5A.HTM(rasm)
• http://lib.convdocs.org/docs/index-280240.html(rasm)

Orqaga Oldinga

Diqqat! Slaydni oldindan ko'rish faqat ma'lumot olish uchun mo'ljallangan va taqdimotning barcha xususiyatlarini aks ettirmasligi mumkin. Agar siz ushbu ish bilan qiziqsangiz, to'liq versiyasini yuklab oling.

Darsning maqsadi taqdimotdan foydalanish - "elektrolitlar, elektr dissotsiatsiya, dissotsilanish darajasi" tushunchalarini shakllantirish; elektroliz hodisasini ko'rib chiqish, Faraday qonunini chiqarish; elektrolizning texnologiyada qo'llanilishi.

Dars mavzusi: "Suyuqlikdagi elektr toki".

Darsning maqsadi:

1. A) Tushunchalarning ta’riflarini kiriting:

Elektrolitlar;

Elektr dissotsiatsiyasi;

Dissotsiatsiyalanish darajasi.

B) Elektroliz hodisasini ko'rib chiqamiz. Faraday qonuni.

2. Kuzatish qobiliyatini rivojlantirish, dunyoqarashini kengaytirish.

3. O'rganilayotgan fanga qiziqishni tarbiyalash.

Uskunalar: multimedia proyektori, kompyuter, interfaol doska, taqdimot (1-ilova).

Dars turi: yangi materialni o'rganish darsi.

Darsning borishi

I. Bilimlarni yangilash (dars mavzusi, maqsadi va vazifalarini etkazish). (Slayd 2, 3)

II. Yangi materialni o'rganish.

A) Savollar:

1) Qaysi jismlar elektr tokining o'tkazgichlari hisoblanadi?

2) Suyuq metallar qanday o'tkazuvchanlikka ega?

Elektrolitlar (tuzlar, kislotalar va ishqorlar) eritmalari va eritmalarida elektr maydoni ta'sirida zaryad o'tkazilishi qarama-qarshi yo'nalishda harakatlanadigan "+" va "-" ionlari tomonidan amalga oshiriladi.

Elektrolitlar - eritmalari va eritmalari ion o'tkazuvchanligiga ega bo'lgan moddalardir. (4-slayd)

Savol: Nima uchun qattiq qutbli dielektrik suvda eriganida elektr tokining o'tkazuvchisiga aylanadi? (5-slayd)

Bu savolga javob berish uchun CuCl 2 ni suvda eritish jarayonini ko'rib chiqing.

(Izoh: Bunday kristallda + Cu ionlari va - Cl ionlari oddiy kubik panjara joylarida joylashgan.

CuCl 2 kristalli suvga botirilganda, suv molekulalarining manfiy OH qutblari Kulon kuchlari bilan musbat Cu ionlariga tortila boshlaydi, suv molekulalari esa H qutbi bilan manfiy Cl ionlariga aylanadi.

Cu + va Cl - ionlari orasidagi jozibador kuchlarni engib, qutbli suv molekulalarining elektr maydoni kristall yuzasidan ionlarni olib tashlaydi)

Xulosa: eritmada erkin tashuvchilar paydo bo'ladi - Cu + va Cl - ular qutbli suv molekulalari bilan o'ralgan.

Bu hodisa elektr dissotsiatsiya deb ataladi (lotincha so'zdan - ajratish). (6-slayd)

Elektr dissotsiatsiyasi– erituvchi ta’sirida elektrolitlar molekulalarining musbat va manfiy ionlarga bo‘linishi.

Savol: Moddaning eruvchanligi qanday parametrlarga bog'liq? (haroratga qarab)

Dissotsiatsiyalanish darajasi- ionlarga dissotsilangan molekulalar sonining ma'lum bir moddaning umumiy molekulalari soniga nisbati.

Rekombinatsiya- turli belgilardagi ionlarni neytral molekulalarga birlashtirish jarayoni.

B) Ion o'tkazuvchanligida oqimning o'tishi materiyaning o'tishi bilan bog'liq. Elektrodlarda elektrolitlarni tashkil etuvchi moddalar chiqariladi. (7-slayd)

Elektrolitda tashqi elektr maydon hosil bo'lganda, ionlarning yo'naltirilgan harakati sodir bo'ladi. Suvli eritmadagi mis xlorid mis va xlor ionlariga ajraladi.

“+” mis ionlari (kationlar) “-” elektrodga (katod), “-” xlor ionlari (anionlar) esa “+” elektrodga (anod) tortiladi.

Katodga etib borgach, mis ionlari katodda joylashgan ortiqcha elektronlar tomonidan neytrallanadi - natijada katodda to'plangan neytral mis atomlari hosil bo'ladi.

Xlor ionlari anodda bitta ortiqcha elektrondan voz kechib, neytral xlor atomlariga aylanadi, juft bo'lib birlashadi, xlor atomlari xlor molekulasini hosil qiladi, ular anodda gaz pufakchalari shaklida chiqariladi.

Oksidlanish-qaytarilish reaktsiyasi bilan bog'liq bo'lgan elektrodlarga moddani chiqarish jarayoni - elektroliz deb ataladi. (8-slayd)

(Elektroliz hodisasi 1800 yilda ingliz fiziklari V. Nikols va A. Karlayl tomonidan kashf etilgan).

Elektrodlarda ma'lum vaqt ichida ajralib chiqadigan moddaning massasini nima aniqlaydi?

Elektroliz qonuni (Faraday qonuni). (Slayd 9) (Talaba xabari).

Elektr, magnetizm, magnitoptika, elektrokimyo sohasidagi tadqiqotlar. elektromagnit induksiya hodisasini kashf etdi va uning qonuniyatlarini o'rnatdi. Kislotalar, tuzlar va ishqorlar eritmalari orqali tokning o'tishiga oid tajribalar elektroliz qonunlarining (Faraday qonunlari) ochilishi natijasi edi. U maydon tushunchasini kiritdi va "magnit maydon" atamasini ishlatdi. Birinchi marta xlorni suyuq holatda, keyin vodorod sulfidi, karbonat angidrid, ammiak va azot dioksidi oldi. . Tabiiy kauchuk bo'yicha tadqiqotlarning boshlanishi. Etilenni fotokimyoviy xlorlash imkoniyatini ko'rsatdi. Dielektrik doimiylik tushunchasini kiritdi. Faraday nomi elektr quvvati birligi sifatida elektr birliklari tizimiga kirdi.

Savollar? (10-slayd)

1. Elektrodlarda ajralib chiqqan moddaning massasi qanday topiladi?

2. Bitta ionning massasi qanday topiladi?

3. Ionlar soni qanday topiladi?

4. Bitta ionning zaryadi qanday topiladi? (n - valentlik)

Elektr tokining o'tishi paytida elektrodda chiqarilgan moddaning massasi oqim va vaqtning kuchiga to'g'ridan-to'g'ri proportsionaldir. (Ushbu bayonot 1833 yilda ingliz fizigi Maykl Faraday tomonidan olingan va u deyiladi. Faraday qonuni).

K – moddaning elektrokimyoviy ekvivalenti (“M” moddaning molyar massasiga va “n” valentligiga bog‘liq)

fizika. k ning ma'nosi elektrolitdan 1 C zaryad o'tganda elektrodda chiqarilgan moddaning massasiga son jihatdan teng.

N a *e=F – Faraday doimiysi. (12-slayd)

F ning fizik ma'nosi son jihatidan elektrodga bir valentli moddaning 1 molini chiqarish uchun elektrolit eritmasidan o'tishi kerak bo'lgan zaryadga teng.

IN) Elektrolizning texnologiyada qo'llanilishi (talaba xabari). (13-slayd)

1. Elektrokaplama - metall buyumlarni boshqa metallning yupqa qatlami (nikel qoplama, xrom qoplama, mis qoplama, oltin qoplama) bilan dekorativ yoki korroziyaga qarshi qoplama.
2. Elektrokaplama - bu metall nusxalar va relyef buyumlarini elektrolitik ishlab chiqarish. Bu usul Sankt-Peterburgdagi Sankt-Isaak sobori uchun raqamlarni yasashda ishlatilgan.
3. Elektrometallurgiya - erigan rudalarni (Al, Na, Mg, Be) elektroliz qilish orqali sof metallar olish.
4. Metallni tozalash - metallarni aralashmalardan tozalash. (Slayd 14–17)

G) Darsni xulosa qilish harakati.

1. Qanday moddalar elektrolitlar deb ataladi?

2. Aniqlang:

elektr dissotsiatsiyasi;

dissotsiatsiya darajasi;

rekombinatsiya.

3. Qanday jarayon elektroliz deb ataladi? Uni kim va qachon ochdi?

4. Faraday qonunini tuzing?

5. Moddaning elektrokimyoviy ekvivalenti va Faraday doimiysining fizik ma'nosi.

Uyga vazifa: §§ 122-123, ex. 20 (4, 5). (18-slayd)

Ma'lumotnomalar

1. “7-11 sinflar uchun interaktiv fizika kursi” o’quv elektron nashri, “Fizika”, 2004 y.

2. “Ochiq fizika 1.1”, “Fizikon” MChJ, 1996-2001 y., tahririyati MIPT professori S.M. Kosella.

3. “Elektron ko‘rgazmali qurollar kutubxonasi. Fizika 7-11 sinflar, EMTO RCD davlat muassasasi, “Kiril va Metyus”, 2003 y.

Ma'lumki, kimyoviy jihatdan toza (distillangan)
suv yomon o'tkazgichdir. Biroq, qachon
turli moddalarni suvda eritish (kislotalar,
ishqorlar, tuzlar va boshqalar) eritma o'tkazgichga aylanadi,
modda molekulalarining ionlarga parchalanishi tufayli. Bu hodisa
elektrolitik dissotsiatsiya deb ataladi va o'zi
oqim o'tkaza oladigan elektrolitli eritma.

Elektroliz

ELEKTROLIZ
Elektroliz - bu ajratishdan iborat fizik va kimyoviy jarayon
erigan moddalarning tarkibiy qismlari elektrodlarida yoki boshqa
elektrodlardagi ikkilamchi reaktsiyalar natijasida hosil bo'lgan moddalar;
elektr toki o'tganda sodir bo'ladi
eritma yoki erigan elektrolit.

Maykl Faraday.

Maykl Faraday - ingliz eksperimental fizik va kimyogari. London a'zosi
Qirollik jamiyati (1824) va boshqalar
boshqa ilmiy tashkilotlar, shu jumladan
Sankt-Peterburgning xorijiy faxriy a'zosi
Fanlar akademiyasi (1830).
Elektromagnit induksiyani kashf etdi
zamonaviy asosda
sanoat ishlab chiqarish
elektr energiyasi va uning ko'plab ilovalari.
Elektr dvigatelining birinchi modelini yaratdi.
Uning boshqa kashfiyotlari orasida birinchisi
transformator, kimyoviy ta'sir
tok, elektroliz qonunlari, harakat
magnit maydon yorug'likka, diamagnetizm.
Birinchi bashorat qilingan elektromagnit
to'lqinlar. Faraday ilmiy foydalanishga kiritilgan
ion, katod, anod atamalari,
elektrolit, dielektrik, diamagnetizm, bug '
magnetizm va boshqalar 1836 yilda nashr etilgan
Elektroliz qonunlari, nomi
keyin uning sharafiga.

Faradayning elektrolizning birinchi qonuni -

Faradayning elektrolizning birinchi qonuni
Elektrodlarning har qandayida chiqarilgan moddaning massasi to'g'ridan-to'g'ri
elektrolitdan o'tgan zaryadga mutanosib
Moddaning elektrokimyoviy ekvivalenti - jadval qiymati.

Faradayning 2-elektroliz qonuni -

Faradayning 2-elektroliz qonuni
Turli moddalarning elektrokimyoviy ekvivalentlari deyiladi
ularning kimyoviy ekvivalentlari.
Suyuqliklardagi oqim oqimi bo'shatish bilan birga keladi
issiqlik. Bunda Joul-Lenz qonuni bajariladi.

Elektr dissotsiatsiyasi:

Eritmalarda ionlarga dissotsilanish o'zaro ta'sir tufayli sodir bo'ladi
erituvchi bilan erigan; spektroskopik ma'lumotlarga ko'ra
usullari, bu o'zaro ta'sir asosan kimyoviy hisoblanadi
xarakter. Erituvchi molekulalarning erituvchi qobiliyati bilan bir qatorda
elektrolitik dissotsilanishda ham ma'lum rol o'ynaydi
erituvchining makroskopik xususiyati - uning dielektri
o'tkazuvchanlik.

Slayd 2

Slayd 3

Dars usullari Axborot-kommunikatsiya texnologiyalaridan foydalangan holda muammoli dialogik, aqliy hujum elementlari, ko'rgazmali tajribalar va ma'lumotnoma konspektini tayyorlash.

Slayd 4

Matematika - grafiklarni chizish, formulalarni o'zgartirish, hisob-kitoblar. Fanlararo aloqa Kimyo - elektrolitik dissotsilanish, elektroliz

Slayd 5

Darsning asosiy bosqichlari

Tashkiliy moment Bilimlarni yangilash. Aqliy hujum motivatsiyasi. Namoyish tajribasi Muammoni bayon qilish Provokatsion dialog. Muammoni topish va yechish Namoyish eksperimenti. Kimyo sohasiga integratsiya. Yetakchi dialog Bilimlarni tizimlashtirish va umumlashtirish Internetda ma’lumot izlash Bilimlarni mustahkamlash Uyga vazifa.

Slayd 6

Savollarga javob bering

Elektr tokining o'tkazuvchanligiga ko'ra barcha moddalar qanday guruhlarga bo'linadi? Elektr tokining eng yaxshi o'tkazgichlariga misollar keltiring. Qanday zarralar metallarda tok hosil qiladi? Agar metall qizdirilsa, uning elektr o'tkazuvchanligi o'zgaradimi? Agar metall eritilsa, uning elektr o'tkazuvchanligi o'zgaradimi? Erigan metallardan tashqari elektr tokini o'tkazuvchi qanday suyuqliklarni bilasiz?

Slayd 7

Suv elektr tokini o'tkazadimi?

Slayd 8

Tadqiqot uchun savollar Elektrolitning qarshiligi haroratga, elektrolitning geometrik parametrlariga qanday bog'liq bo'ladi, nima uchun toza suv o'tkazmaydi, lekin tuz eritmasi elektr tokini o'tkazadi?

Slayd 9

Elektr tokini yaxshi o'tkazuvchi suyuqliklar Elektrolitlar Tuz eritmalari Ishqor eritmalari Kislota eritmalari

Slayd 10

Qarama-qarshi zaryadlangan elektrodlar mis sulfat eritmasiga tushirilganda, ionlarning yo'naltirilgan harakati sodir bo'ladi. Suvli eritmadagi mis sulfat mis ionlari va kislotali qoldiqlarga ajraladi.

Slayd 11

Slayd 12

Elektr tokining eritmasi (yoki eritmasi) orqali o'tganda elektrolitlarni tashkil etuvchi moddalarni chiqarish jarayoni elektroliz deb ataladi Internet.

Slayd 13

Elektrodga yotqizilgan moddaning massasini nima aniqlaydi?

Elektrolitik dissotsiatsiya - erituvchi ta'sirida molekulalarning ijobiy va manfiy ionlarga bo'linishi. Turli belgilardagi ionlar birlashganda, ularning bir molekulaga rekombinatsiyasi (birikishi) mumkin.

Slayd 14

Maykl Faraday - buyuk ingliz olimi, elektromagnit hodisalar haqidagi umumiy ta'limotni yaratuvchisi

Maykl Faraday 1833 yilda elektroliz qonunini eksperimental ravishda o'rnatdi. U hozirda umumiy qabul qilingan atamalarni kiritdi: elektrod, katod, anod, elektrolit, elektroliz.

Slayd 15

Test topshiriqlarini bajaring

I. Noto'g'ri javobni ko'rsating 1. Suyuqliklar dielektriklar, o'tkazgichlar, yarim o'tkazgichlar bo'lishi mumkin.

2. Barcha suyuqliklar elektrolitlardir.