Električna struja u tekućinama. Kretanje naboja, anionskih kationa

Apsolutno svi znaju da tekućine mogu savršeno provoditi električnu energiju. A također je dobro poznata činjenica da su svi vodiči prema vrsti podijeljeni u nekoliko podskupina. Predlažemo da u našem članku razmotrimo kako se električna struja provodi u tekućinama, metalima i drugim poluvodičima, kao i zakone elektrolize i njezine vrste.

Teorija elektrolize

Kako bismo lakše razumjeli o čemu se radi, predlažemo da počnemo s teorijom da je električna energija, ako promatramo električni naboj kao neku vrstu tekućine, poznata već više od 200 godina. Naboji se sastoje od pojedinačnih elektrona, ali oni su toliko mali da se svaki veliki naboj ponaša kao kontinuirani tok, tekućina.

Poput tijela čvrstog tipa, tekući vodiči mogu biti tri vrste:

  • poluvodiči (selen, sulfidi i drugi);
  • dielektrici (alkalne otopine, soli i kiseline);
  • vodiči (recimo, u plazmi).

Proces u kojem se elektroliti otapaju i ioni raspadaju pod utjecajem električnog molarnog polja naziva se disocijacija. Zauzvrat, udio molekula koje su se raspale na ione, ili raspadnuti ioni u otopljenoj tvari, u potpunosti ovisi o fizikalnim svojstvima i temperaturi u različitim vodičima i talinama. Svakako zapamtite da se ioni mogu rekombinirati ili rekombinirati. Ako se uvjeti ne mijenjaju, tada će broj raspadnutih iona i sjedinjenih biti jednako proporcionalan.

U elektrolitima ioni provode energiju, jer. mogu biti i pozitivno nabijene čestice i negativno. Tijekom spajanja tekućine (ili bolje rečeno, posude s tekućinom na napajanje), čestice će se početi kretati prema suprotnim nabojima (pozitivni ioni će se početi privlačiti na katode, a negativni ioni na anode). U ovom slučaju energija se prenosi izravno ionima, pa se ova vrsta vođenja naziva ionskom.

Tijekom ove vrste vođenja struju nose ioni, a na elektrodama se oslobađaju tvari koje su sastavni dijelovi elektrolita. Kemijski gledano, dolazi do oksidacije i redukcije. Tako se električna struja u plinovima i tekućinama prenosi elektrolizom.

Zakoni fizike i struja u tekućinama

Električna energija u našim domovima i uređajima obično se ne prenosi metalnim žicama. U metalu se elektroni mogu kretati od atoma do atoma i tako nositi negativan naboj.

Poput tekućine, pokreću se u obliku električnog napona, poznatog kao napon, mjeren u jedinicama volta, prema talijanskom znanstveniku Alessandru Volti.

Video: Električna struja u tekućinama: potpuna teorija

Također, električna struja teče od visokog do niskog napona i mjeri se u jedinicama poznatim kao amperi, nazvane po André-Marie Ampèreu. A prema teoriji i formuli, ako povećate napon, tada će se i njegova snaga proporcionalno povećati. Ovaj odnos je poznat kao Ohmov zakon. Kao primjer, dolje je prikazana virtualna strujna karakteristika.

Slika: struja u odnosu na napon

Ohmov zakon (s dodatnim detaljima o duljini i debljini žice) obično je jedna od prvih stvari koje se poučavaju u nastavi fizike, pa mnogi učenici i nastavnici stoga električnu struju u plinovima i tekućinama smatraju osnovnim zakonom fizike.

Da biste vlastitim očima vidjeli kretanje naboja, trebate pripremiti tikvicu sa slanom vodom, ravne pravokutne elektrode i izvore napajanja, trebat će vam i instalacija ampermetra, uz pomoć koje će se energija provoditi iz struje dovod do elektroda.

Uzorak: struja i sol

Ploče koje djeluju kao vodiči moraju se spustiti u tekućinu i uključiti napon. Nakon toga će započeti kaotično kretanje čestica, ali kako nakon pojave magnetskog polja između vodiča, taj će proces biti uređen.

Čim ioni počnu mijenjati naboje i spajati se, anode postaju katode, a katode anode. Ali ovdje morate uzeti u obzir električni otpor. Naravno, teorijska krivulja igra važnu ulogu, ali glavni utjecaj imaju temperatura i razina disocijacije (ovisno o tome koji su nositelji odabrani), kao i izbor izmjenične ili istosmjerne struje. Dovršavajući ovo eksperimentalno istraživanje, možete primijetiti da se na čvrstim tijelima (metalnim pločama) stvorio tanak sloj soli.

Elektroliza i vakuum

Električna struja u vakuumu i tekućinama prilično je komplicirano pitanje. Činjenica je da u takvim medijima nema naboja u tijelima, što znači da je riječ o dielektriku. Drugim riječima, cilj nam je stvoriti uvjete da atom elektrona može započeti svoje kretanje.

Da biste to učinili, morate koristiti modularni uređaj, vodiče i metalne ploče, a zatim nastaviti kao u gornjoj metodi.

Vodiči i vakuum Karakteristika struje u vakuumu

Primjena elektrolize

Ovaj proces se primjenjuje u gotovo svim područjima života. Čak i najelementarniji rad ponekad zahtijeva intervenciju električne struje u tekućinama, npr.

Uz pomoć ovog jednostavnog postupka, čvrsta tijela se premazuju najtanjim slojem bilo kojeg metala, na primjer, nikliranje ili kromiranje. ovo je jedan od mogućih načina suzbijanja procesa korozije. Slične tehnologije koriste se u proizvodnji transformatora, brojila i drugih električnih uređaja.

Nadamo se da je naše obrazloženje odgovorilo na sva pitanja koja se nameću proučavanjem fenomena električne struje u tekućinama. Ako trebate bolje odgovore, savjetujemo vam da posjetite forum električara, gdje ćete se rado besplatno konzultirati.

Apsolutno svi znaju da tekućine mogu savršeno provoditi električnu energiju. A također je dobro poznata činjenica da su svi vodiči prema vrsti podijeljeni u nekoliko podskupina. Predlažemo da u našem članku razmotrimo kako se električna struja provodi u tekućinama, metalima i drugim poluvodičima, kao i zakone elektrolize i njezine vrste.

Teorija elektrolize

Kako bismo lakše razumjeli o čemu se radi, predlažemo da počnemo s teorijom da je električna energija, ako promatramo električni naboj kao neku vrstu tekućine, poznata već više od 200 godina. Naboji se sastoje od pojedinačnih elektrona, ali oni su toliko mali da se svaki veliki naboj ponaša kao kontinuirani tok, tekućina.

Poput tijela čvrstog tipa, tekući vodiči mogu biti tri vrste:

  • poluvodiči (selen, sulfidi i drugi);
  • dielektrici (alkalne otopine, soli i kiseline);
  • vodiči (recimo, u plazmi).

Proces u kojem se elektroliti otapaju i ioni raspadaju pod utjecajem električnog molarnog polja naziva se disocijacija. Zauzvrat, udio molekula koje su se raspale na ione, ili raspadnuti ioni u otopljenoj tvari, u potpunosti ovisi o fizikalnim svojstvima i temperaturi u različitim vodičima i talinama. Svakako zapamtite da se ioni mogu rekombinirati ili rekombinirati. Ako se uvjeti ne mijenjaju, tada će broj raspadnutih iona i sjedinjenih biti jednako proporcionalan.

U elektrolitima ioni provode energiju, jer. mogu biti i pozitivno nabijene čestice i negativno. Tijekom spajanja tekućine (ili bolje rečeno, posude s tekućinom na napajanje), čestice će se početi kretati prema suprotnim nabojima (pozitivni ioni će se početi privlačiti na katode, a negativni ioni na anode). U ovom slučaju energija se prenosi izravno ionima, pa se ova vrsta vođenja naziva ionskom.

Tijekom ove vrste vođenja struju nose ioni, a na elektrodama se oslobađaju tvari koje su sastavni dijelovi elektrolita. Kemijski gledano, dolazi do oksidacije i redukcije. Tako se električna struja u plinovima i tekućinama prenosi elektrolizom.

Zakoni fizike i struja u tekućinama

Električna energija u našim domovima i uređajima obično se ne prenosi metalnim žicama. U metalu se elektroni mogu kretati od atoma do atoma i tako nositi negativan naboj.

Poput tekućine, pokreću se u obliku električnog napona, poznatog kao napon, mjeren u jedinicama volta, prema talijanskom znanstveniku Alessandru Volti.

Video: Električna struja u tekućinama: potpuna teorija

Također, električna struja teče od visokog do niskog napona i mjeri se u jedinicama poznatim kao amperi, nazvane po André-Marie Ampèreu. A prema teoriji i formuli, ako povećate napon, tada će se i njegova snaga proporcionalno povećati. Ovaj odnos je poznat kao Ohmov zakon. Kao primjer, dolje je prikazana virtualna strujna karakteristika.

Slika: struja u odnosu na napon

Ohmov zakon (s dodatnim detaljima o duljini i debljini žice) obično je jedna od prvih stvari koje se poučavaju u nastavi fizike, pa mnogi učenici i nastavnici stoga električnu struju u plinovima i tekućinama smatraju osnovnim zakonom fizike.

Da biste vlastitim očima vidjeli kretanje naboja, trebate pripremiti tikvicu sa slanom vodom, ravne pravokutne elektrode i izvore napajanja, trebat će vam i instalacija ampermetra, uz pomoć koje će se energija provoditi iz struje dovod do elektroda.

Uzorak: struja i sol

Ploče koje djeluju kao vodiči moraju se spustiti u tekućinu i uključiti napon. Nakon toga će započeti kaotično kretanje čestica, ali kako nakon pojave magnetskog polja između vodiča, taj će proces biti uređen.

Čim ioni počnu mijenjati naboje i spajati se, anode postaju katode, a katode anode. Ali ovdje morate uzeti u obzir električni otpor. Naravno, teorijska krivulja igra važnu ulogu, ali glavni utjecaj imaju temperatura i razina disocijacije (ovisno o tome koji su nositelji odabrani), kao i izbor izmjenične ili istosmjerne struje. Dovršavajući ovo eksperimentalno istraživanje, možete primijetiti da se na čvrstim tijelima (metalnim pločama) stvorio tanak sloj soli.

Elektroliza i vakuum

Električna struja u vakuumu i tekućinama prilično je komplicirano pitanje. Činjenica je da u takvim medijima nema naboja u tijelima, što znači da je riječ o dielektriku. Drugim riječima, cilj nam je stvoriti uvjete da atom elektrona može započeti svoje kretanje.

Da biste to učinili, morate koristiti modularni uređaj, vodiče i metalne ploče, a zatim nastaviti kao u gornjoj metodi.

Vodiči i vakuum Karakteristika struje u vakuumu

Primjena elektrolize

Ovaj proces se primjenjuje u gotovo svim područjima života. Čak i najelementarniji rad ponekad zahtijeva intervenciju električne struje u tekućinama, npr.

Uz pomoć ovog jednostavnog postupka, čvrsta tijela se premazuju najtanjim slojem bilo kojeg metala, na primjer, nikliranje ili kromiranje. ovo je jedan od mogućih načina suzbijanja procesa korozije. Slične tehnologije koriste se u proizvodnji transformatora, brojila i drugih električnih uređaja.

Nadamo se da je naše obrazloženje odgovorilo na sva pitanja koja se nameću proučavanjem fenomena električne struje u tekućinama. Ako trebate bolje odgovore, savjetujemo vam da posjetite forum električara, gdje ćete se rado besplatno konzultirati.

Tekućine, kao i čvrste tvari, mogu biti vodiči, poluvodiči i dielektrici. U ovoj lekciji ćemo se usredotočiti na tekuće vodiče. I to ne o tekućinama s elektronskom vodljivošću (rastopljeni metali), već o tekućim vodičima druge vrste (otopine i taline soli, kiselina, baza). Vrsta vodljivosti takvih vodiča je ionska.

Definicija. Vodiči druge vrste su oni vodiči u kojima se pri strujanju odvijaju kemijski procesi.

Za bolje razumijevanje procesa provođenja struje u tekućinama, može se prikazati sljedeći pokus: Dvije elektrode spojene na izvor struje stavljene su u kadu s vodom, a kao indikator struje u strujnom krugu može se uzeti žarulja. Ako zatvorite takav krug, lampa neće gorjeti, što znači da nema struje, što znači da je došlo do prekida u krugu, a sama voda ne provodi struju. Ali ako stavite određenu količinu soli u kupaonicu i ponovite krug, svjetlo će se upaliti. To znači da su se slobodni nosači naboja, u ovom slučaju ioni, počeli kretati u kadi između katode i anode (slika 1.).

Riža. 1. Shema iskustva

Vodljivost elektrolita

Odakle dolaze besplatni troškovi u drugom slučaju? Kao što je spomenuto u jednoj od prethodnih lekcija, neki dielektrici su polarni. Voda ima upravo iste polarne molekule (slika 2).

Riža. 2. Polaritet molekule vode

Kada se u vodu doda sol, molekule vode su orijentirane na takav način da su njihovi negativni polovi blizu natrija, pozitivni - blizu klora. Kao rezultat interakcije između naboja, molekule vode razbijaju molekule soli u parove suprotnih iona. Natrijev ion ima pozitivan naboj, ion klora ima negativan naboj (slika 3.). Upravo ti ioni će se kretati između elektroda pod djelovanjem električnog polja.

Riža. 3. Shema stvaranja slobodnih iona

Kad se natrijevi ioni približe katodi, ona prima elektrone koji nedostaju, dok kloridni ioni odustaju od svojih kada dođu do anode.

Elektroliza

Budući da je protok struje u tekućinama povezan s prijenosom tvari, s takvom strujom odvija se proces elektrolize.

Definicija. Elektroliza je proces povezan s redoks reakcijama u kojima se tvar oslobađa na elektrodama.

Tvari koje kao rezultat takvog cijepanja osiguravaju ionsku vodljivost nazivaju se elektroliti. Ovaj naziv je predložio engleski fizičar Michael Faraday (slika 4).

Elektroliza omogućuje dobivanje tvari u dovoljno čistom obliku iz otopina, stoga se koristi za dobivanje rijetkih materijala, kao što su natrij, kalcij... u čistom obliku. To je ono što je poznato kao elektrolitička metalurgija.

Faradayevi zakoni

U prvom djelu o elektrolizi 1833. Faraday je predstavio svoja dva zakona elektrolize. U prvom se radilo o masi tvari koja se oslobađa na elektrodama:

Prvi Faradayev zakon kaže da je ta masa proporcionalna naboju koji prolazi kroz elektrolit:

Ovdje ulogu koeficijenta proporcionalnosti igra količina - elektrokemijski ekvivalent. Ovo je tablična vrijednost koja je jedinstvena za svaki elektrolit i njegova je glavna karakteristika. Dimenzija elektrokemijskog ekvivalenta:

Fizičko značenje elektrokemijskog ekvivalenta je masa koja se oslobađa na elektrodi kada količina električne energije u 1 C prođe kroz elektrolit.

Ako se prisjetite formula iz teme istosmjerne struje:

Tada možemo predstaviti Faradayev prvi zakon u obliku:

Faradayev drugi zakon izravno se odnosi na mjerenje elektrokemijskog ekvivalenta kroz druge konstante za određeni elektrolit:

Ovdje je: molarna masa elektrolita; - elementarni naboj; - valencija elektrolita; je Avogadrov broj.

Vrijednost se naziva kemijski ekvivalent elektrolita. Odnosno, da bi se poznavao elektrokemijski ekvivalent, dovoljno je poznavati kemijski ekvivalent, preostale komponente formule su svjetske konstante.

Na temelju drugog Faradayeva zakona, prvi zakon se može predstaviti kao:

Faraday je predložio terminologiju tih iona na temelju elektrode na koju se kreću. Pozitivni ioni nazivaju se kationi jer se kreću prema negativno nabijenoj katodi, negativni naboji se nazivaju anionima dok se kreću prema anodi.

Gornje djelovanje vode da razbije molekulu na dva iona naziva se elektrolitička disocijacija.

Osim otopina, taline mogu biti i vodiči druge vrste. U ovom slučaju prisutnost slobodnih iona postiže se činjenicom da pri visokoj temperaturi počinju vrlo aktivni molekularni pokreti i vibracije, uslijed čega se molekule raspadaju na ione.

Praktična primjena elektrolize

Prva praktična primjena elektrolize dogodila se 1838. godine od strane ruskog znanstvenika Jacobija. Uz pomoć elektrolize dobio je otisak figura za Izakova katedralu. Ova primjena elektrolize naziva se galvanizacija. Drugo područje primjene je galvanizacija - prekrivanje jednog metala drugim (kromiranje, niklanje, pozlata, itd., sl. 5)

  • Gendenstein L.E., Dick Yu.I. Fizika 10 razred. - M.: Ileksa, 2005.
  • Myakishev G.Ya., Sinyakov A.Z., Slobodskov B.A. Fizika. Elektrodinamika. - M.: 2010.
    1. Fatyf.narod.ru ().
    2. ChemiK ().
    3. Ens.tpu.ru ().

    Domaća zadaća

    1. Što su elektroliti?
    2. Koje su dvije bitno različite vrste tekućina u kojima može teći električna struja?
    3. Koji su mogući mehanizmi za stvaranje slobodnih nositelja naboja?
    4. *Zašto je masa oslobođena na elektrodi proporcionalna naboju?

    Svima je poznata definicija električne struje. Predstavlja se kao usmjereno gibanje nabijenih čestica. Takvo kretanje u različitim sredinama ima temeljne razlike. Kao osnovni primjer ovog fenomena može se zamisliti tok i širenje električne struje u tekućinama. Takve pojave karakteriziraju različita svojstva i ozbiljno se razlikuju od uređenog kretanja nabijenih čestica, koje se događa u normalnim uvjetima, a ne pod utjecajem različitih tekućina.

    Slika 1. Električna struja u tekućinama. Author24 - online razmjena studentskih radova

    Stvaranje električne struje u tekućinama

    Unatoč činjenici da se proces provođenja električne struje provodi pomoću metalnih uređaja (vodiča), struja u tekućinama ovisi o kretanju nabijenih iona koji su iz nekog specifičnog razloga stekli ili izgubili takve atome i molekule. Pokazatelj takvog kretanja je promjena svojstava određene tvari, gdje prolaze ioni. Dakle, potrebno je osloniti se na osnovnu definiciju električne struje kako bi se formirao specifičan koncept nastanka struje u različitim tekućinama. Utvrđeno je da razgradnja negativno nabijenih iona doprinosi kretanju u područje izvora struje s pozitivnim vrijednostima. Pozitivno nabijeni ioni u takvim će se procesima kretati u suprotnom smjeru – do negativnog izvora struje.

    Tekući vodiči podijeljeni su u tri glavne vrste:

    • poluvodiči;
    • dielektrici;
    • provodnici.

    Definicija 1

    Elektrolitička disocijacija je proces razgradnje molekula određene otopine na negativno i pozitivno nabijene ione.

    Može se ustanoviti da električna struja u tekućinama može nastati nakon promjene sastava i kemijskih svojstava korištenih tekućina. To je potpuno proturječno teoriji širenja električne struje na druge načine kada se koristi konvencionalni metalni vodič.

    Faradayevi pokusi i elektroliza

    Protok električne struje u tekućinama proizvod je gibanja nabijenih iona. Problemi povezani s pojavom i širenjem električne struje u tekućinama doveli su do proučavanja poznatog znanstvenika Michaela Faradayja. Uz pomoć brojnih praktičnih studija uspio je pronaći dokaze da masa tvari koja se oslobađa tijekom elektrolize ovisi o količini vremena i električne energije. U ovom slučaju važno je vrijeme tijekom kojeg su eksperimenti provedeni.

    Znanstvenik je također uspio otkriti da je u procesu elektrolize, kada se oslobodi određena količina tvari, potrebna ista količina električnih naboja. Ta je veličina točno utvrđena i fiksirana u konstantnoj vrijednosti, koja je nazvana Faradayev broj.

    U tekućinama električna struja ima različite uvjete širenja. U interakciji je s molekulama vode. Oni značajno ometaju svako kretanje iona, što nije uočeno u eksperimentima s konvencionalnim metalnim vodičem. Iz ovoga proizlazi da stvaranje struje tijekom elektrolitičkih reakcija neće biti tako veliko. Međutim, kako temperatura otopine raste, vodljivost se postupno povećava. To znači da se napon električne struje povećava. Također u procesu elektrolize, uočeno je da se povećava vjerojatnost da se određena molekula razgradi na negativne ili pozitivne ionske naboje zbog velikog broja molekula korištene tvari ili otapala. Kada je otopina zasićena ionima iznad određene norme, događa se obrnuti proces. Vodljivost otopine ponovno počinje opadati.

    Trenutno je proces elektrolize pronašao svoju primjenu u mnogim područjima i područjima znanosti te u proizvodnji. Industrijska poduzeća ga koriste u proizvodnji ili obradi metala. Elektrokemijske reakcije su uključene u:

    • elektroliza soli;
    • galvanizacija;
    • poliranje površine;
    • drugi redoks procesi.

    Električna struja u vakuumu i tekućinama

    Širenje električne struje u tekućinama i drugim medijima prilično je složen proces koji ima svoje karakteristike, značajke i svojstva. Činjenica je da u takvim medijima potpuno nema naboja u tijelima, pa se obično nazivaju dielektricima. Glavni cilj istraživanja bio je stvoriti takve uvjete pod kojima bi atomi i molekule mogli započeti svoje kretanje i započeti proces generiranja električne struje. Za to je uobičajeno koristiti posebne mehanizme ili uređaje. Glavni element takvih modularnih uređaja su vodiči u obliku metalnih ploča.

    Za određivanje glavnih parametara struje potrebno je koristiti poznate teorije i formule. Najčešći je Ohmov zakon. Djeluje kao univerzalna amperska karakteristika, gdje je implementiran princip strujno-naponske ovisnosti. Podsjetimo da se napon mjeri u jedinicama ampera.

    Za pokuse s vodom i solju potrebno je pripremiti posudu sa slanom vodom. To će dati praktičan i vizualni prikaz procesa koji se događaju kada se električna struja stvara u tekućinama. Također, instalacija bi trebala sadržavati pravokutne elektrode i izvore napajanja. Za potpunu pripremu za eksperimente morate imati ampersku instalaciju. Pomoći će provesti energiju od izvora napajanja do elektroda.

    Metalne ploče će djelovati kao vodiči. Urone se u korištenu tekućinu, a zatim se spoji napon. Kretanje čestica počinje odmah. Radi nasumično. Kada se između vodiča pojavi magnetsko polje, cijeli proces kretanja čestica je uređen.

    Ioni počinju mijenjati naboje i spajati se. Tako katode postaju anode, a anode katode. U ovom procesu postoji i nekoliko drugih važnih čimbenika koje treba uzeti u obzir:

    • razina disocijacije;
    • temperatura;
    • električni otpor;
    • korištenje izmjenične ili istosmjerne struje.

    Na kraju pokusa na pločama se formira sloj soli.

    Voda kao univerzalno otapalo.. Vodene otopine.. Elektrolitička disocijacija.. Elektrolit.. Slabi i jaki elektroliti.. Nosioci električnih naboja u tekućinama.. Pozitivni i negativni ioni.. Elektroliza.. Taline.. Priroda električne struje u talinama ..

    Jedan od uvjeta za nastanak električne struje je prisutnost slobodnih naboja sposobnih za kretanje pod utjecajem električnog polja. Razgovarali smo o prirodi električne struje u metalima i.
    U ovoj lekciji pokušat ćemo shvatiti koje čestice nose električni naboj u tekućinama i topi se.

    Voda kao univerzalno otapalo

    Kao što znamo, destilirana voda ne sadrži nositelje naboja i stoga ne provodi električnu struju, odnosno dielektrik je. Međutim, prisutnost bilo kakvih nečistoća već čini vodu prilično dobrim vodičem.
    Voda ima fenomenalnu sposobnost otapanja gotovo svih kemijskih elemenata u sebi. Kada se razne tvari (kiseline, lužine, baze, soli i dr.) otapaju u vodi, otopina postaje vodič zbog razgradnje molekula tvari na ione. Taj se fenomen naziva elektrolitička disocijacija, a sama otopina je elektrolit sposoban provoditi električnu struju. Svi vodeni bazeni na Zemlji su, u većoj ili manjoj mjeri, prirodni elektroliti.

    Svjetski ocean je otopina iona gotovo svih elemenata periodnog sustava.

    Želučani sok, krv, limfa, sve tekućine u ljudskom tijelu su elektroliti. Sve životinje i biljke također se prvenstveno sastoje od elektrolita.

    Prema stupnju disocijacije razlikuju se slabi i jaki elektroliti. Voda je slab elektrolit, a većina anorganskih kiselina su jaki elektroliti. Elektroliti se nazivaju i vodičima druge vrste.

    Nosioci električnih naboja u tekućini

    Kada se razne tvari otapaju u vodi (ili drugoj tekućini), razlažu se na ione.
    Na primjer, kuhinjska sol NaCl (natrijev klorid) u vodi se razdvaja na pozitivne natrijeve ione (Na +) i negativne ione klorida (Cl -). Ako su dva pola u rezultirajućem elektrolitu na različitim potencijalima, tada se negativni ioni pomiču prema pozitivnom polu, dok pozitivni ioni pomiču prema negativnom polu.

    Dakle, električna struja u tekućini sastoji se od tokova pozitivnih i negativnih iona usmjerenih jedan prema drugome.

    Dok je apsolutno čista voda izolator, voda koja sadrži čak i male nečistoće (prirodne ili unesene izvana) ionizirane tvari je vodič električne struje.

    Elektroliza

    Budući da se pozitivni i negativni ioni otopljene tvari pomiču u različitim smjerovima pod utjecajem električnog polja, tvar se postupno razdvaja na dva dijela.

    Ovo razdvajanje tvari na sastavne elemente naziva se elektroliza.

    Elektroliti se koriste u elektrokemiji, u kemijskim izvorima struje (galvanske ćelije i baterije), u procesima proizvodnje galvanizacije i drugim tehnologijama koje se temelje na kretanju električnih naboja u tekućinama pod utjecajem električnog polja.

    topi se

    Disocijacija tvari je moguća bez sudjelovanja vode. Dovoljno je otopiti kristale kemijskog sastava tvari i dobiti talog. Taline tvari, kao i vodeni elektroliti, su vodiči druge vrste, pa se stoga mogu nazvati elektrolitima. Električna struja u talinama ima istu prirodu kao i struja u vodenim elektrolitima - to su protutokovi pozitivnih i negativnih iona.

    Korištenjem talina, u metalurgiji, aluminij se dobiva elektrolitički iz glinice. Kroz aluminijev oksid prolazi električna struja i tijekom elektrolize se čisti aluminij nakuplja na jednoj od elektroda (katodi). Ovo je energetski vrlo intenzivan proces, koji po potrošnji energije nalikuje razgradnji vode na vodik i kisik pomoću električne struje.

    U radionici za elektrolizu aluminija