Электрический ток в жидкостях

Жидкости, как и твёрдые тела, могут быть диэлектриками, проводниками и полупроводниками.

К числу диэлектриков относится дистиллированная вода.

К числу проводников относятся растворы и расплавы электролитов: кислот, щелочей, солей, жидкие металлы.

К числу жидких полупроводников относятся расплавленный селен, расплавы сульфидов и др.

Электролиты - вещества, растворы которых проводят электрический ток.

Ток в электролитах - направленное движение положительных и отрицательных ионов.

Электролитическая диссоциация – процесс образования ионов при растворении вещества.

Электролиз - выделение на электродах веществ, входящих в состав электролита.

Явление электролиза показывает, что прохождение тока через электролиты связано с переносом вещества.

Поскольку перенос заряда в водных растворах или расплавах электролитов осуществляется ионами, такую проводимость называют ионной.

Первый закон электролиза (первый закон Фарадея):

Масса вещества, выделяющаяся на электроде, прямо пропорциональна электрическому заряду q, прошедшему через электролит.

m=kq=kIt

I - сила постоянного тока, протекающего через раствор за время t.

k - электрохимический эквивалент.

Применение электролиза

1. Гальваностегия – покрытие металлических изделий тонким слоем другого металла (никелирование, хромирование, омеднение, золочение, серебрение и т.д.) Гальваностегию используют для декоративного или антикоррозийного покрытия металлических изделий, а также с целью повысить механическую прочность изделия (например, никелирование печатного шрифта). При гальваностегии в качестве катода употребляется покрываемое изделие.

2. Гальванопластика – электролитическое изготовление металлических копий рельефных предметов. С рельефного предмета (например, с медали) делается восковой отпечаток. С целью сделать поверхность воскового отпечатка проводящей, её покрывают тонким слоем графитового порошка. Затем на него наращивают посредством электролиза слой металла, после чего воск удаляют. Получается копия медали. Гальванопластика была изобретена в России Б.С. Якоби в 1838 г.

3. Электрометаллургия – получение чистых металлов (Al, Na, Mg, Be) при электролизе расплавленных руд.

4. Рафинирование металлов – очистка металлов от примесей с помощью электролиза, когда неочищенный металл является анодом, а на катоде оседает очищенный.

Гальванопластика, гальваностегия, получение чистых металлов, действие аккумуляторов основаны на электролизе.