Název materiálu: Vedení elektrického proudu v kapalinách Jméno autora: Mgr. Magda Zemánková Materiál byl vytvořen v období: 2. pololetí šk. roku 2010/2011 Materiál je určen pro ročník: 9. Vzdělávací oblast: Fyzika Vzdělávací obor: Elektřina a magnetismus Tematický okruh: Vedení elektrického proudu v kapalinách a plynech Metodický list: Spustit v aplikaci MS Office PowerPoint. Prezentaci je vhodné doplnit výkladem.
Vedení elektrického proudu v kapalinách
Opakování Obvodem prochází elektrický proud je-li: v něm zapojen zdroj elektrického napětí obvod uzavřen vodiče látky, které vedou elektrický proud (kovy, roztoky některých látek), obsahují volné částice s elektrickým nábojem elektrické izolanty látky, které nevedou elektrický proud (suchý papír, dřevo, sklo, plasty), neobsahují volné částice s nábojem
Opakování vodič zapojen v obvodu vznik elektrického pole usměrňuje pohyb volných částic s nábojem Elektrický proud je tvořen usměrněným pohybem volných částic s elektrickým nábojem. kovový vodič pohyb volných elektronů roztok pohyb iontů Volné elektrony v mřížce kovu Zdroj:ped.muni.cz Záporný iont fluoru F - Zdroj:zschemie.euweb.cz
Opakování -ionty iont = částice s nábojem vznik z atomu, odtržením nebo přijetím elektronu atom stejný počet elektronů v obalu a protonů v jádře, udává ho protonové číslo (př. kyslík má protonové číslo 8, tj. má 8 protonů a 8 elektronů) kladný iont kationt - má méně elektronů než je protonové číslo = převažuje kladný náboj (př. kationt hořečnatý Mg 2+ má 12 protonů, ale jen 10 elektronů, 2 + = 2 chybí) záporný iont aniont má více elektronů = převažuje záporný náboj (př. aniont nitridový N 3 - má 7 protonů a 10 elektronů, 3 - = 3 má navíc)
Ionty Kationt hořečnatý Mg 2+ Zdroj: zschemie.euweb.cz Aniont oxidový O 2- Zdroj: zschemie.euweb.cz Roztržením molekuly NaCl vznikne sodný kationt a chloridový aniont Zdroj: vyukovematerialy.cz Neutrální atom sodíku Na Zdroj: zschemie.euweb.cz
Elektrický proud v kapalinách Pokus: sestavíme obvod (elektrolýzu) s uhlíkovými elektrodami a použijeme destilovanou vodu (viz obr.) žárovka nesvítí do vody budeme sypat sůl (chlorid sodný) žárovka začne svítit (čím víc soli, tím víc svítí) Průchod elektrického proudu roztokem NaCl Zdroj: učebnice
Elektrický proud v kapalinách Vysvětlení pokusu: rozpouštěním NaCl vznikají ionty Na + acl - mezi elektrodami se vytvoří elektrické pole kladné ionty Na + se začnou pohybovat k záporné elektrodě (katodě) záporné ionty Cl - ke kladné elektrodě (anodě) Elektrický proud ve vodném roztoku soli je tvořen usměrněným pohybem kationtů aaniontů.
Elektrolyt kapalina obsahující ionty (vede elektrický proud) vodné roztoky solí, kyselin a zásad, taveniny solí voda (destilovaná) je izolant, voda pitná (z kohoutku) obsahuje rozpuštěné látky = je vodivá lidské tělo obsahuje vodu a v ní rozpuštěné látky, pot je slaný = tělo je vodič Příklady elektrolytů Zdroj: groh.gfpvm.cz ucebnice.enviregion.cz priroda-pomaha.webnode.cz prozeny.blesk.cz
Lidské tělo vede elektrický proud důležité pro bezpečné zacházení s elektrickým zařízením tělo obsahuje vodivé kapaliny, pot je vodivý větší napětí než 24V stejnoměrných (12V střídavých!) vážné zranění síťové napětí 230V a vyšší možné usmrcení vlhký povrch izolantů (plasty, sklo) je vodivý vlhké vrstvy zemského povrchu jsou vodivé (uzemnění, které zajistí průchod proudu tělem) Zdroj: prvnipomoc.kx.cz
Elektrický proud v roztocích při průchodu elektrického proudu roztokem NaCl vznikají bublinky na elektrodách (o které plyny se jedná?) při použití roztoku modré skalice CuSO 4 na uhlíkové elektrodě se vylučuje měď z toho plyne: dochází k přenosu iontů = vylučování látek na elektrodách (probíhají chemické reakce) Využití galvanické pokovování (poniklování, pochromování) = ochrana proti korozi výroba velmi čistých kovů (mědi)
Otázky Vypracujte otázky v učebnici za kapitolou Připomenutí: R = U I