Absolument tout le monde sait que les liquides peuvent parfaitement conduire l'énergie électrique. Et c'est aussi un fait bien connu que tous les conducteurs sont divisés en plusieurs sous-groupes selon leur type. Nous proposons d'examiner dans notre article comment un courant électrique est réalisé dans les liquides, les métaux et autres semi-conducteurs, ainsi que les lois de l'électrolyse et ses types.

Théorie de l'électrolyse

Pour faciliter la compréhension de ce qui est en jeu, nous proposons de partir de la théorie selon laquelle l'électricité, si l'on considère une charge électrique comme une sorte de liquide, est connue depuis plus de 200 ans. Les charges sont constituées d'électrons individuels, mais ceux-ci sont si petits que toute charge importante se comporte comme un flux continu, un liquide.

Comme les corps de type solide, les conducteurs liquides peuvent être de trois types :

• semi-conducteurs (sélénium, sulfures et autres);
• diélectriques (solutions alcalines, sels et acides);
• conducteurs (par exemple, dans un plasma).

Le processus par lequel les électrolytes se dissolvent et les ions se désintègrent sous l'influence d'un champ molaire électrique est appelé dissociation. À son tour, la proportion de molécules qui se sont désintégrées en ions, ou en ions désintégrés dans un soluté, dépend entièrement des propriétés physiques et de la température dans divers conducteurs et fusions. N'oubliez pas que les ions peuvent se recombiner ou se recombiner. Si les conditions ne changent pas, alors le nombre d'ions désintégrés et unis sera également proportionnel.

Dans les électrolytes, les ions conduisent l'énergie, car. ils peuvent être à la fois des particules chargées positivement et négativement. Lors de la connexion du liquide (ou plutôt du récipient contenant le liquide à l'alimentation), les particules commenceront à se déplacer vers des charges opposées (les ions positifs commenceront à être attirés vers les cathodes et les ions négatifs vers les anodes). Dans ce cas, l'énergie est transportée directement par les ions, ce type de conduction est donc appelé ionique.

Lors de ce type de conduction, le courant est transporté par des ions et des substances sont libérées au niveau des électrodes qui sont des constituants des électrolytes. Chimiquement parlant, l'oxydation et la réduction se produisent. Ainsi, le courant électrique dans les gaz et les liquides est transporté au moyen de l'électrolyse.

Les lois de la physique et du courant dans les liquides

L'électricité dans nos maisons et nos appareils n'est généralement pas transmise par des fils métalliques. Dans un métal, les électrons peuvent se déplacer d'atome en atome et ainsi porter une charge négative.

Comme les liquides, ils sont entraînés sous la forme d'une tension électrique, appelée tension, mesurée en volts, d'après le scientifique italien Alessandro Volta.

Vidéo : Courant électrique dans les liquides : une théorie complète

De plus, le courant électrique passe de la haute tension à la basse tension et est mesuré en unités appelées ampères, du nom d'André-Marie Ampère. Et selon la théorie et la formule, si vous augmentez la tension, sa force augmentera également proportionnellement. Cette relation est connue sous le nom de loi d'Ohm. A titre d'exemple, la caractéristique de courant virtuel est ci-dessous.

Figure : courant par rapport à la tension

La loi d'Ohm (avec des détails supplémentaires sur la longueur et l'épaisseur du fil) est généralement l'une des premières choses enseignées dans les cours de physique, et de nombreux étudiants et enseignants considèrent donc le courant électrique dans les gaz et les liquides comme une loi fondamentale en physique.

Afin de voir de vos propres yeux le mouvement des charges, vous devez préparer un ballon avec de l'eau salée, des électrodes rectangulaires plates et des sources d'alimentation, vous aurez également besoin d'une installation d'ampèremètre, à l'aide de laquelle l'énergie sera conduite à partir de l'alimentation alimentation des électrodes.

Motif : Courant et sel

Les plaques qui agissent comme conducteurs doivent être abaissées dans le liquide et la tension mise sous tension. Après cela, le mouvement chaotique des particules commencera, mais comme après l'apparition d'un champ magnétique entre les conducteurs, ce processus sera ordonné.

Dès que les ions commencent à changer de charge et à se combiner, les anodes deviennent des cathodes et les cathodes deviennent des anodes. Mais ici, vous devez prendre en compte la résistance électrique. Bien sûr, la courbe théorique joue un rôle important, mais l'influence principale est la température et le niveau de dissociation (selon les porteurs choisis), ainsi que le choix du courant alternatif ou du courant continu. En complétant cette étude expérimentale, vous pouvez remarquer qu'une fine couche de sel s'est formée sur des corps solides (plaques métalliques).

Électrolyse et vide

Le courant électrique dans le vide et les liquides est un problème assez compliqué. Le fait est que dans de tels milieux, il n'y a pas de charges dans les corps, ce qui signifie qu'il s'agit d'un diélectrique. En d'autres termes, notre objectif est de créer les conditions pour qu'un atome d'électron puisse commencer son mouvement.

Pour ce faire, vous devez utiliser un appareil modulaire, des conducteurs et des plaques métalliques, puis procéder comme dans la méthode ci-dessus.

Conducteurs et vide Courant caractéristique dans le vide

Application de l'électrolyse

Ce processus est appliqué dans presque tous les domaines de la vie. Même le travail le plus élémentaire nécessite parfois l'intervention d'un courant électrique dans les liquides, disons,

À l'aide de ce processus simple, les corps solides sont recouverts de la couche la plus fine de tous les métaux, par exemple le nickelage ou le chromage. c'est l'un des moyens possibles de lutter contre les processus de corrosion. Des technologies similaires sont utilisées dans la fabrication de transformateurs, de compteurs et d'autres appareils électriques.

Nous espérons que notre raisonnement a répondu à toutes les questions qui se posent lors de l'étude du phénomène du courant électrique dans les liquides. Si vous avez besoin de meilleures réponses, nous vous conseillons de vous rendre sur le forum des électriciens, où vous vous ferez un plaisir de consulter gratuitement.

Absolument tout le monde sait que les liquides peuvent parfaitement conduire l'énergie électrique. Et c'est aussi un fait bien connu que tous les conducteurs sont divisés en plusieurs sous-groupes selon leur type. Nous proposons d'examiner dans notre article comment un courant électrique est réalisé dans les liquides, les métaux et autres semi-conducteurs, ainsi que les lois de l'électrolyse et ses types.

Théorie de l'électrolyse

Pour faciliter la compréhension de ce qui est en jeu, nous proposons de partir de la théorie selon laquelle l'électricité, si l'on considère une charge électrique comme une sorte de liquide, est connue depuis plus de 200 ans. Les charges sont constituées d'électrons individuels, mais ceux-ci sont si petits que toute charge importante se comporte comme un flux continu, un liquide.

Comme les corps de type solide, les conducteurs liquides peuvent être de trois types :

• semi-conducteurs (sélénium, sulfures et autres);
• diélectriques (solutions alcalines, sels et acides);
• conducteurs (par exemple, dans un plasma).

Le processus par lequel les électrolytes se dissolvent et les ions se désintègrent sous l'influence d'un champ molaire électrique est appelé dissociation. À son tour, la proportion de molécules qui se sont désintégrées en ions, ou en ions désintégrés dans un soluté, dépend entièrement des propriétés physiques et de la température dans divers conducteurs et fusions. N'oubliez pas que les ions peuvent se recombiner ou se recombiner. Si les conditions ne changent pas, alors le nombre d'ions désintégrés et unis sera également proportionnel.

Dans les électrolytes, les ions conduisent l'énergie, car. ils peuvent être à la fois des particules chargées positivement et négativement. Lors de la connexion du liquide (ou plutôt du récipient contenant le liquide à l'alimentation), les particules commenceront à se déplacer vers des charges opposées (les ions positifs commenceront à être attirés vers les cathodes et les ions négatifs vers les anodes). Dans ce cas, l'énergie est transportée directement par les ions, ce type de conduction est donc appelé ionique.

Lors de ce type de conduction, le courant est transporté par des ions et des substances sont libérées au niveau des électrodes qui sont des constituants des électrolytes. Chimiquement parlant, l'oxydation et la réduction se produisent. Ainsi, le courant électrique dans les gaz et les liquides est transporté au moyen de l'électrolyse.

Les lois de la physique et du courant dans les liquides

L'électricité dans nos maisons et nos appareils n'est généralement pas transmise par des fils métalliques. Dans un métal, les électrons peuvent se déplacer d'atome en atome et ainsi porter une charge négative.

Comme les liquides, ils sont entraînés sous la forme d'une tension électrique, appelée tension, mesurée en volts, d'après le scientifique italien Alessandro Volta.

Vidéo : Courant électrique dans les liquides : une théorie complète

De plus, le courant électrique passe de la haute tension à la basse tension et est mesuré en unités appelées ampères, du nom d'André-Marie Ampère. Et selon la théorie et la formule, si vous augmentez la tension, sa force augmentera également proportionnellement. Cette relation est connue sous le nom de loi d'Ohm. A titre d'exemple, la caractéristique de courant virtuel est ci-dessous.

Figure : courant par rapport à la tension

La loi d'Ohm (avec des détails supplémentaires sur la longueur et l'épaisseur du fil) est généralement l'une des premières choses enseignées dans les cours de physique, et de nombreux étudiants et enseignants considèrent donc le courant électrique dans les gaz et les liquides comme une loi fondamentale en physique.

Afin de voir de vos propres yeux le mouvement des charges, vous devez préparer un ballon avec de l'eau salée, des électrodes rectangulaires plates et des sources d'alimentation, vous aurez également besoin d'une installation d'ampèremètre, à l'aide de laquelle l'énergie sera conduite à partir de l'alimentation alimentation des électrodes.

Motif : Courant et sel

Les plaques qui agissent comme conducteurs doivent être abaissées dans le liquide et la tension mise sous tension. Après cela, le mouvement chaotique des particules commencera, mais comme après l'apparition d'un champ magnétique entre les conducteurs, ce processus sera ordonné.

Dès que les ions commencent à changer de charge et à se combiner, les anodes deviennent des cathodes et les cathodes deviennent des anodes. Mais ici, vous devez prendre en compte la résistance électrique. Bien sûr, la courbe théorique joue un rôle important, mais l'influence principale est la température et le niveau de dissociation (selon les porteurs choisis), ainsi que le choix du courant alternatif ou du courant continu. En complétant cette étude expérimentale, vous pouvez remarquer qu'une fine couche de sel s'est formée sur des corps solides (plaques métalliques).

Électrolyse et vide

Le courant électrique dans le vide et les liquides est un problème assez compliqué. Le fait est que dans de tels milieux, il n'y a pas de charges dans les corps, ce qui signifie qu'il s'agit d'un diélectrique. En d'autres termes, notre objectif est de créer les conditions pour qu'un atome d'électron puisse commencer son mouvement.

Pour ce faire, vous devez utiliser un appareil modulaire, des conducteurs et des plaques métalliques, puis procéder comme dans la méthode ci-dessus.

Conducteurs et vide Courant caractéristique dans le vide

Application de l'électrolyse

Ce processus est appliqué dans presque tous les domaines de la vie. Même le travail le plus élémentaire nécessite parfois l'intervention d'un courant électrique dans les liquides, disons,

À l'aide de ce processus simple, les corps solides sont recouverts de la couche la plus fine de tous les métaux, par exemple le nickelage ou le chromage. c'est l'un des moyens possibles de lutter contre les processus de corrosion. Des technologies similaires sont utilisées dans la fabrication de transformateurs, de compteurs et d'autres appareils électriques.

Nous espérons que notre raisonnement a répondu à toutes les questions qui se posent lors de l'étude du phénomène du courant électrique dans les liquides. Si vous avez besoin de meilleures réponses, nous vous conseillons de vous rendre sur le forum des électriciens, où vous vous ferez un plaisir de consulter gratuitement.

Les liquides, comme les solides, peuvent être des conducteurs, des semi-conducteurs et des diélectriques. Dans cette leçon, nous nous concentrerons sur les conducteurs liquides. Et pas sur les liquides à conductivité électronique (métaux en fusion), mais sur les conducteurs liquides du second type (solutions et fondus de sels, acides, bases). Le type de conductivité de tels conducteurs est ionique.

Définition. Les conducteurs du deuxième type sont les conducteurs dans lesquels des processus chimiques se produisent lorsque le courant circule.

Pour une meilleure compréhension du processus de conduction du courant dans les liquides, l'expérience suivante peut être présentée : deux électrodes connectées à une source de courant ont été placées dans un bain d'eau, une ampoule peut être prise comme indicateur de courant dans le circuit. Si vous fermez un tel circuit, la lampe ne brûlera pas, ce qui signifie qu'il n'y a pas de courant, ce qui signifie qu'il y a une coupure dans le circuit et que l'eau elle-même ne conduit pas le courant. Mais si vous mettez une certaine quantité de sel dans la salle de bain et répétez le circuit, la lumière s'allumera. Cela signifie que des porteurs de charge libres, dans ce cas des ions, ont commencé à se déplacer dans le bain entre la cathode et l'anode (Fig. 1).

Riz. 1. Schéma d'expérience

Conductivité des électrolytes

D'où viennent les charges gratuites dans le second cas ? Comme mentionné dans l'une des leçons précédentes, certains diélectriques sont polaires. L'eau a juste les mêmes molécules polaires (Fig. 2).

Riz. 2. Polarité de la molécule d'eau

Lorsque du sel est ajouté à l'eau, les molécules d'eau sont orientées de telle sorte que leurs pôles négatifs soient proches du sodium, positifs - proches du chlore. À la suite d'interactions entre les charges, les molécules d'eau cassent les molécules de sel en paires d'ions opposés. L'ion sodium a une charge positive, l'ion chlore a une charge négative (Fig. 3). Ce sont ces ions qui vont se déplacer entre les électrodes sous l'action d'un champ électrique.

Riz. 3. Schéma de formation des ions libres

Lorsque les ions sodium s'approchent de la cathode, elle reçoit ses électrons manquants, tandis que les ions chlorure abandonnent les leurs lorsqu'ils atteignent l'anode.

Électrolyse

Étant donné que le flux de courant dans les liquides est associé au transfert de matière, avec un tel courant, le processus d'électrolyse a lieu.

Définition. L'électrolyse est un processus associé à des réactions redox dans lequel une substance est libérée au niveau des électrodes.

Les substances qui, à la suite d'une telle division, fournissent une conductivité ionique sont appelées électrolytes. Ce nom a été proposé par le physicien anglais Michael Faraday (Fig. 4).

L'électrolyse permet d'obtenir des substances sous une forme suffisamment pure à partir de solutions, elle est donc utilisée pour obtenir des matières rares, comme le sodium, le calcium... sous sa forme pure. C'est ce qu'on appelle la métallurgie électrolytique.

Les lois de Faraday

Dans le premier ouvrage sur l'électrolyse en 1833, Faraday présente ses deux lois de l'électrolyse. Dans le premier, il s'agissait de la masse de la substance libérée sur les électrodes :

La première loi de Faraday stipule que cette masse est proportionnelle à la charge passée à travers l'électrolyte :

Ici, le rôle du coefficient de proportionnalité est joué par la quantité - l'équivalent électrochimique. Il s'agit d'une valeur tabulaire unique pour chaque électrolyte et qui en est la principale caractéristique. Dimension de l'équivalent électrochimique :

La signification physique de l'équivalent électrochimique est la masse libérée sur l'électrode lorsque la quantité d'électricité en 1 C traverse l'électrolyte.

Si vous vous souvenez des formules du sujet du courant continu :

On peut alors représenter la première loi de Faraday sous la forme :

La deuxième loi de Faraday concerne directement la mesure de l'équivalent électrochimique à travers d'autres constantes pour un électrolyte particulier :

Ici : est la masse molaire de l'électrolyte ; - redevance élémentaire ; - valence électrolytique ; est le numéro d'Avogadro.

La valeur est appelée l'équivalent chimique de l'électrolyte. Autrement dit, pour connaître l'équivalent électrochimique, il suffit de connaître l'équivalent chimique, les composants restants de la formule sont des constantes mondiales.

Basée sur la deuxième loi de Faraday, la première loi peut être représentée comme suit :

Faraday a proposé la terminologie de ces ions sur la base de l'électrode vers laquelle ils se déplacent. Les ions positifs sont appelés cations car ils se déplacent vers la cathode chargée négativement, les charges négatives sont appelées anions lorsqu'ils se déplacent vers l'anode.

L'action ci-dessus de l'eau pour briser une molécule en deux ions est appelée dissociation électrolytique.

En plus des solutions, les masses fondues peuvent également être des conducteurs du second type. Dans ce cas, la présence d'ions libres est obtenue par le fait que des mouvements et des vibrations moléculaires très actifs commencent à une température élevée, à la suite de quoi les molécules se décomposent en ions.

Application pratique de l'électrolyse

La première application pratique de l'électrolyse a eu lieu en 1838 par le scientifique russe Jacobi. Avec l'aide de l'électrolyse, il a reçu une impression de personnages pour la cathédrale Saint-Isaac. Cette application de l'électrolyse est appelée galvanoplastie. Un autre domaine d'application est la galvanoplastie - recouvrant un métal avec un autre (chromage, nickelage, dorure, etc., Fig. 5)

Gendenstein L.E., Dick Yu.I. Physique niveau 10. - M. : Ileksa, 2005.

Myakishev G.Ya., Sinyakov AZ, Slobodskov B.A. La physique. Électrodynamique. - M. : 2010.

1. Fatyf.narod.ru ().
2. ChemiK ().
3. Ens.tpu.ru ().

Devoirs

1. Que sont les électrolytes ?
2. Quels sont les deux types de liquides fondamentalement différents dans lesquels un courant électrique peut circuler ?
3. Quels sont les mécanismes possibles de formation de porteurs de charge gratuits ?
4. *Pourquoi la masse libérée sur l'électrode est-elle proportionnelle à la charge ?

Tout le monde connaît la définition du courant électrique. Il est représenté comme un mouvement dirigé de particules chargées. Un tel mouvement dans différents environnements présente des différences fondamentales. Comme exemple de base de ce phénomène, on peut imaginer la circulation et la propagation du courant électrique dans les liquides. De tels phénomènes sont caractérisés par des propriétés différentes et sont très différents du mouvement ordonné des particules chargées, qui se produit dans des conditions normales non sous l'influence de divers liquides.

Figure 1. Courant électrique dans les liquides. Author24 - échange en ligne de travaux d'étudiants

Formation de courant électrique dans les liquides

Malgré le fait que le processus de conduction du courant électrique est effectué au moyen de dispositifs métalliques (conducteurs), le courant dans les liquides dépend du mouvement des ions chargés qui ont acquis ou perdu ces atomes et molécules pour une raison spécifique. Un indicateur d'un tel mouvement est un changement dans les propriétés d'une certaine substance, où les ions passent. Ainsi, il est nécessaire de s'appuyer sur la définition de base du courant électrique afin de former un concept spécifique de la formation de courant dans divers liquides. Il est déterminé que la décomposition des ions chargés négativement contribue au mouvement vers la région de la source de courant avec des valeurs positives. Les ions chargés positivement dans de tels processus se déplaceront dans la direction opposée - vers une source de courant négative.

Les conducteurs liquides sont divisés en trois types principaux :

• semi-conducteurs;
• diélectriques;
• conducteurs.

Définition 1

La dissociation électrolytique est le processus de décomposition des molécules d'une certaine solution en ions chargés négatifs et positifs.

On peut établir qu'un courant électrique dans les liquides peut se produire après une modification de la composition et des propriétés chimiques des liquides utilisés. Cela contredit complètement la théorie de la propagation du courant électrique par d'autres moyens lors de l'utilisation d'un conducteur métallique conventionnel.

Les expériences de Faraday et l'électrolyse

Le flux de courant électrique dans les liquides est un produit du mouvement des ions chargés. Les problèmes liés à l'émergence et à la propagation du courant électrique dans les liquides ont conduit à l'étude du célèbre scientifique Michael Faraday. À l'aide de nombreuses études pratiques, il a pu trouver des preuves que la masse d'une substance libérée lors de l'électrolyse dépend de la quantité de temps et d'électricité. Dans ce cas, le temps pendant lequel les expériences ont été réalisées est important.

Le scientifique a également pu découvrir que dans le processus d'électrolyse, lorsqu'une certaine quantité d'une substance est libérée, la même quantité de charges électriques est nécessaire. Cette quantité a été établie avec précision et fixée dans une valeur constante, qui s'appelait le nombre de Faraday.

Dans les liquides, le courant électrique a des conditions de propagation différentes. Il interagit avec les molécules d'eau. Ils entravent de manière significative tout mouvement des ions, ce qui n'a pas été observé dans les expériences utilisant un conducteur métallique classique. Il s'ensuit que la génération de courant lors des réactions électrolytiques ne sera pas si importante. Cependant, à mesure que la température de la solution augmente, la conductivité augmente progressivement. Cela signifie que la tension du courant électrique augmente. Toujours dans le processus d'électrolyse, il a été observé que la probabilité qu'une certaine molécule se désintègre en charges ioniques négatives ou positives augmente en raison du grand nombre de molécules de la substance ou du solvant utilisé. Lorsque la solution est saturée d'ions dépassant une certaine norme, le processus inverse se produit. La conductivité de la solution recommence à diminuer.

Actuellement, le procédé d'électrolyse a trouvé son application dans de nombreux domaines et domaines de la science et de la production. Les entreprises industrielles l'utilisent dans la production ou la transformation du métal. Les réactions électrochimiques sont impliquées dans :

• électrolyse du sel;
• galvanoplastie;
• polissage de surface;
• autres processus redox.

Courant électrique dans le vide et les liquides

La propagation du courant électrique dans les liquides et autres milieux est un processus assez complexe qui a ses propres caractéristiques, caractéristiques et propriétés. Le fait est que dans de tels milieux, il n'y a absolument aucune charge dans les corps, ils sont donc généralement appelés diélectriques. L'objectif principal de la recherche était de créer de telles conditions dans lesquelles les atomes et les molécules pourraient commencer leur mouvement et le processus de génération d'un courant électrique a commencé. Pour cela, il est d'usage d'utiliser des mécanismes ou dispositifs spéciaux. L'élément principal de ces dispositifs modulaires sont des conducteurs sous la forme de plaques métalliques.

Pour déterminer les principaux paramètres du courant, il est nécessaire d'utiliser des théories et des formules connues. La plus courante est la loi d'Ohm. Il agit comme une caractéristique d'ampère universelle, où le principe de dépendance courant-tension est mis en œuvre. Rappelez-vous que la tension est mesurée en unités d'ampères.

Pour les expériences avec de l'eau et du sel, il est nécessaire de préparer un récipient avec de l'eau salée. Cela donnera une représentation pratique et visuelle des processus qui se produisent lorsqu'un courant électrique est généré dans des liquides. De plus, l'installation doit contenir des électrodes rectangulaires et des alimentations électriques. Pour une préparation à grande échelle pour des expériences, vous devez disposer d'une installation d'ampères. Cela aidera à conduire l'énergie de l'alimentation électrique aux électrodes.

Des plaques de métal serviront de conducteurs. Ils sont plongés dans le liquide utilisé, puis la tension est connectée. Le mouvement des particules commence immédiatement. Il tourne au hasard. Lorsqu'un champ magnétique apparaît entre les conducteurs, l'ensemble du processus de mouvement des particules est ordonné.

Les ions commencent à changer de charge et à se combiner. Ainsi les cathodes deviennent des anodes et les anodes deviennent des cathodes. Dans ce processus, il y a aussi plusieurs autres facteurs importants à considérer :

• niveau de dissociation ;
• Température;
• résistance électrique;
• utilisation de courant alternatif ou continu.

A la fin de l'expérience, une couche de sel se forme sur les plaques.

L'eau comme solvant universel.. Les solutions aqueuses.. La dissociation électrolytique.. L'électrolyte.. Les électrolytes faibles et forts.. Les porteurs de charges électriques dans les liquides.. Les ions positifs et négatifs.. L'électrolyse.. Les fontes.. La nature du courant électrique dans les fontes ..

L'une des conditions d'apparition d'un courant électrique est la présence de charges libres susceptibles de se déplacer sous l'influence d'un champ électrique. Nous avons parlé de la nature du courant électrique dans les métaux et.
Dans cette leçon, nous allons essayer de comprendre quelles particules transportent une charge électrique dans les liquides et les fondus.

L'eau comme solvant universel

Comme nous le savons, l'eau distillée ne contient pas de porteurs de charge et ne conduit donc pas de courant électrique, c'est-à-dire qu'elle est diélectrique. Cependant, la présence d'éventuelles impuretés fait déjà de l'eau un assez bon conducteur.
L'eau a une capacité phénoménale à dissoudre presque tous les éléments chimiques en elle-même. Lorsque diverses substances (acides, alcalis, bases, sels, etc.) sont dissoutes dans l'eau, la solution devient un conducteur en raison de la décomposition des molécules de la substance en ions. Ce phénomène est appelé dissociation électrolytique et la solution elle-même est un électrolyte capable de conduire un courant électrique. Tous les bassins d'eau sur Terre sont, dans une plus ou moins grande mesure, des électrolytes naturels.

L'océan mondial est une solution d'ions de presque tous les éléments du tableau périodique.

Suc gastrique, sang, lymphe, tous les fluides du corps humain sont des électrolytes. Tous les animaux et les plantes sont également principalement composés d'électrolytes.

Selon le degré de dissociation, il existe des électrolytes faibles et forts. L'eau est un électrolyte faible et la plupart des acides inorganiques sont des électrolytes forts. Les électrolytes sont également appelés conducteurs du second type.

Porteurs de charges électriques dans un liquide

Lorsqu'ils sont dissous dans l'eau (ou un autre liquide) de diverses substances, ils se décomposent en ions.
Par exemple, le sel de table commun NaCl (chlorure de sodium) dans l'eau se sépare en ions sodium positifs (Na +) et en ions chlorure négatifs (Cl -). Si les deux pôles de l'électrolyte résultant sont à des potentiels différents, les ions négatifs dérivent vers le pôle positif tandis que les ions positifs dérivent vers le pôle négatif.

Ainsi, le courant électrique dans un liquide est constitué de flux d'ions positifs et négatifs dirigés les uns vers les autres.

Alors que l'eau absolument pure est un isolant, l'eau contenant même de petites impuretés (naturelles ou introduites de l'extérieur) de matière ionisée est un conducteur de courant électrique.

Électrolyse

Étant donné que les ions positifs et négatifs du soluté dérivent dans des directions différentes sous l'influence du champ électrique, la substance se sépare progressivement en deux parties.

Cette séparation de la matière en ses éléments constitutifs s'appelle l'électrolyse.

Les électrolytes sont utilisés en électrochimie, dans les sources de courant chimiques (cellules galvaniques et batteries), dans les procédés de production de galvanoplastie et d'autres technologies basées sur le mouvement des charges électriques dans les liquides sous l'action d'un champ électrique.

fond

La dissociation d'une substance est possible sans la participation de l'eau. Il suffit de faire fondre les cristaux de la composition chimique de la substance et d'obtenir la fonte. Les matières fondues, comme les électrolytes aqueux, sont des conducteurs du second type et peuvent donc être appelées électrolytes. Le courant électrique dans les masses fondues a la même nature que le courant dans les électrolytes aqueux - ce sont des contre-courants d'ions positifs et négatifs.

En métallurgie, par fusion, l'aluminium est obtenu électrolytiquement à partir d'alumine. Un courant électrique traverse l'oxyde d'aluminium et pendant l'électrolyse, de l'aluminium pur s'accumule à l'une des électrodes (cathode). Il s'agit d'un processus très énergivore qui, en termes de consommation d'énergie, ressemble à la décomposition de l'eau en hydrogène et oxygène à l'aide d'un courant électrique.

Dans l'atelier d'électrolyse de l'aluminium