Электролиттердің электр өткізгіштігінің механизмі және оның температураға тәуелділігі

Пән: Физика
Жұмыс түрі: Реферат
Тегін: Антиплагиат
Көлемі: 5 бет
Таңдаулыға:

Қазақстан Республикасының Бiлiм және ғылым министрлiгi

Семей қаласының Шәкәрім атындағы мемлекеттік университеті

Кафедра Физика

CӨЖ

Тақырыбы: Электролиттердің электр өткізгіштігінің механизмі және оның температураға тәуелділігі.

Орындаған: Турсунханова Р. Б.

Тобы: Т-423

Тексерген: Рахимбердина А. Т

Семей, 2015 жыл

Жоспары:

Электролит туралы түсінік.
Электрөткізгіштің температураға тәуелділігін анықтау

III. Электролиттердің ерітінділерінің электрөткізгіштігі.

Қорытынды бөлім.

Пайдаланылған әдебиеттер тізімі.

Электролит ерітінділерінің электр өткізгіштігі - осы ерігіндінің кедергісіне кері шама, әрі ол сыртқы электр өрісінің әсерінен еріген затты электр тогын өткізу қабілетіне байланысты.

Электролит ерітіндісінің электр өткізгіштігі - сыртқы кернеу көзі әсерінен заттың электролиттік диссоциациялануы және иондар қозғалуының нәтижесі. Электр тогы өрісінде ерітіндідегі қозғалған иондар еріткіш молекуласы және өзін қоршаған кері зарядталған иондар тарапынан тежеу әсеріне ұшырайды. Бұл әсер релаксациялык және электрофореттік эффект деп аталады, ал бұл тежеудің нәтижесі ерітінді кедергісі болып табылады. Сөйтіп, ерітіндінін электр өткізгіштігі негізінен миграциялық иондардың санымен және жылдамдығымен (қозғалғыштығымен), оларды тасымалдайтын заряд санымен анықталады. Электр өткізгіштік температураға және еріген электролит пен еріткіштің табиғатына тәуелді.

Электролит арқылы ток өткенде, оң зарядталған болшекіер катодка (теріс зарядталған электродқа), ал теріс зарядталған бөлшектер анодқа (оң зарядталған электродқа) қарай жылжиды. Демек, электролиттегі әрбір зарядталған бөлшек электр өткізгіштік сияқты жалпы процеске қатысады.

Электролит ерітіндісі - үш өлшемді өткізгіш. Ал кез келген ерітінді кедергісінің шамасы ұяшықтың құрамына, материалына, шамасына және электродтардың кеңістіктегі орналасуына тәуелді.

Барлық белгілі және табиғатта кездесетін немесе қолдан жасалған өткізгішгер олар арқылы электр тогы өткен кездегі электрдің тасымалдану механизміне тәуелділігіне қарай үш топқа бөлінеді : электрондык, иондық, аралас.

Элекптрондық өткізгіштер. Мұнда өткізгіштердегі электрді тасымзлдаушылар - электрондар. Электрондық өткізгіштерге металдар, жартылай еткізгіштер, металл құймалары, көміртек және кейбір тұздар мен тотықтар жатады.

Иондық өткізгіштер. Мұндағы электр тасымалдауыштар - иондар. Өткізгіштердің бұл тобына газдар мен электролиттер, олардың ерітінділері жатады.

Аралас откізгіштер әрі электрондық, әрі иондық қасиетке ие болады. Бұған сұйық аммиактағы сілтілік жер элементтердің ерітінділері, кейбір сұйық (балқыма) құймалар мен тұздар жатады. Мұндай өткізгіштердегі ток өткізу сипаты температураның белгілі бір аралықтарында өзгереді.

Электр өткізгіштікті өлшеуге арналған иондық немесе аралас ток өткізгіиі электролштерге мына заттардың типтері жатады: қатты күйдегі таза заттар (күміс, барий, қорғасын және металдардың галогенидтері) ; сұйық күйдегі заттар (су, спирттер, қышқылдар, т. б. ) ; балқыған тұздар мен гидридтер: қатты және балқыма күйдегі бірнеше заттың ерітіндісі; сулы және сусыз, яғни анорганикалық және органикалық нағыз (молекулалық) және коллоидты ерітінділер; оксидтердің, тұздар мен негіздердің және кейбір жекеленген заттар ерітінділері.

Электрөткізгіштің температураға тәуелділігін анықтау үшін, электрондардың тор тербелістерінен, қоспа атомдардан шашырауын еске алу керек. Бұл кезде олардың кванттық қасиеттері ескерілуі керек. тордың тербелістерін дыбыс кванттары фотондармен сипаттайды. Сондықтан электронның тор тербелістерінен шашырауын электронның фонон шығару, не фонон жұту процестері түрінде қарастырады. Металлдың электрөткізгіштігін (кедергісін) жоғарыда айтылған процестерді кванттық тұрғыдан қарастыру арқылы тапса, төмендегі түрде жазуға болады.

$C:\Users\admin\Desktop\htmlconvd-d51H7A_html_m1faf7244.gif$

Электролиттердің электрөткізгіштігі.

E өріс кернеулігінің әрбір мәніне иондардың бірқалыпты u жылдамдығының өз мәні сәйкес келеді, ол мына шарттан анықталады:

$C:\Users\admin\Desktop\htmlconvd-d51H7A_html_327638d7.gif$ (1)

Мұндағы $C:\Users\admin\Desktop\htmlconvd-d51H7A_html_m2332b01f.gif$ ион заряды, k-ион жылдамдығы және ион қозғалысында ортаның қарсылық күші арасындағы пропорционалдық коэффициент.

Сөйтіп, E өріс кернеулігі әсерінен ион тұрақты жылдамдықпен қозғалады:

$C:\Users\admin\Desktop\htmlconvd-d51H7A_html_85dc624.gif$ (2)

Электролиттік диссоциация теориясы - Өткен тақырыптар бойынша қосылыстар ионды және ковалентті байланысты болатыны сендерге белгілі. Ал ковалентті байланыстың өзі екі түрге бөлінеді: полюсті және полюссіз. Заттардың кристалдык торларының типтері қосылыстардағы байланыс түрлеріне төуелді. Ал заттардың физикалық жөне химиялық қасиеттері тор типтеріне байланысты болады.

Ионды және ковалентті байланысты қосылыстардың ерекшеліктері олардың судағы ерітінділерінің қасиеттерінде де байқалады. Осы ерекшеліктерді бақылау үшін электрөткізгіштікті зерттейтін құралды пайдалануға болады. [1]

Ыдысқа құрғақ қант пен ас тұзын кезекпен салып, оны электр желісіне қоссақ, электр шамы жанбайды, олай болса қатты күйіндегі заттарда ток тасымалдаушы бөлшектердің болмағаны.
Құрғақ қант пен ас тұзының орнына дистилденген су құйсақ та электр шамының жанбайтынын көреміз.
Келесі жолы қант пен ас тұзына су құйып, олардың ерітіндісін аламыз. Жүйені электр желісіне қосқанда ас тұзының ерітіндісі құйылған жағдайда электр шамының жанғандығы, ал қант ерітіндісі құйылғанда, шамның жанбағандығы байқалады.

... жалғасы

Сіз бұл жұмысты біздің қосымшамыз арқылы толығымен тегін көре аласыз.