Arus elektrik dalam cecair: asal, ciri-ciri kuantitatif dan kualitatif

Hampir tiap-tiap orang yang tahu bagaimana untuk menentukan pergerakan diarahkan arus elektrik zarah bercas. Walau bagaimanapun, hakikat bahawa asal-usul dan pergerakan dalam pelbagai persekitaran agak berbeza antara satu sama lain. Khususnya, arus elektrik dalam cecair mempunyai beberapa sifat lain daripada usul lebih awal zarah bercas. Kita bercakap tentang konduktor logam sama.

Perbezaan utama adalah bahawa semasa dalam cecair - pergerakan ion bercas, atom atau molekul iaitu, yang atas sebab tertentu telah hilang atau mendapat elektron. Dalam kes ini, salah satu petunjuk pergerakan ini adalah untuk mengubah sifat-sifat bahan itu, yang melibatkan ion ini. Berdasarkan takrif arus elektrik, kita boleh mengandaikan bahawa semasa penguraian ion bercas negatif akan bergerak ke arah positif sumber kuasa, dan positif, bertentangan dengan negatif.

Penyelesaian proses penguraian molekul kepada ion positif dan negatif yang diperoleh dalam tajuk Sains penceraian elektrolisis. Oleh itu, arus elektrik berlaku disebabkan oleh cecair yang, berbeza dengan wayar logam yang sama, mengubah komposisi kimia dan sifat-sifat cecair ini, menyebabkan proses ion bergerak.

arus elektrik dalam cecair, asal, kedua-dua ciri-ciri kuantitatif dan kualitatif telah menjadi masalah utama, yang telah lama terlibat dalam kajian fizik terkenal Michael Faraday. Khususnya, melalui pelbagai eksperimen, ia adalah mungkin untuk membuktikan bahawa jisim bahan elektrolisis adalah secara langsung bergantung kepada kuantiti elektrik dan masa di mana elektrolisis dijalankan. Pada mana-mana sebab-sebab lain, kecuali bagi genus bahan, ini tidak bergantung kepada jisim.

Selanjutnya, dengan mengkaji semasa dalam cecair, Faraday uji kaji mendapati bahawa bagi pengasingan satu kilogram apa-apa bahan semasa elektrolisis mestilah nombor yang sama caj elektrik. Jumlah ini adalah sama dengan 9.65 • 10 hingga Julai., Mendapat nama Faraday.

Tidak seperti konduktor logam, arus elektrik dalam cecair dikelilingi oleh molekul air, yang jauh menyukarkan pergerakan ion bahan. Dalam hal ini, apa-apa elektrolit boleh membentuk hanya voltan semasa kecil. Pada masa yang sama, jika suhu meningkat penyelesaian, peningkatan kekonduksian, dan elektrik meningkat lapangan.

Elektrolisis mempunyai satu lagi ciri yang menarik. Masalahnya ialah bahawa kebarangkalian pereputan molekul tertentu kepada ion positif dan negatif adalah lebih tinggi, lebih besar bilangan molekul pelarut dan bahan itu sendiri. Pada masa yang sama, pada satu ketika ia datang supersaturation ion daripada penyelesaian, di mana kekonduksian penyelesaian zuhur. Oleh itu, yang paling teruk penceraian elektrolisis akan mengambil tempat dalam penyelesaian di mana kepekatan ion adalah sangat rendah tetapi kekuatan arus elektrik dalam penyelesaian itu adalah sangat rendah.

proses elektrolisis digunakan secara meluas dalam pelbagai industri pengeluaran yang berkaitan dengan tindak balas elektrokimia. Antara yang paling penting daripada mereka termasuk penyediaan logam melalui elektrolisis elektrolit garam, klorin dan terbitannya, tindak balas redoks diperlukan untuk bahan-bahan seperti hidrogen, menggilap permukaan penyaduran. Sebagai contoh, dalam banyak syarikat, kejuruteraan mekanikal dan instrumen kaedah yang sangat biasa penapisan yang merupakan penyediaan logam tanpa sebarang kekotoran yang tidak diingini.