3_03_Elektrolyticke_vedeni
Níže je uveden pouze náhled materiálu. Kliknutím na tlačítko 'Stáhnout soubor' stáhnete kompletní formátovaný materiál ve formátu PDF.
419
3.3 Elektrolytické vedení proudu
1. Pochopit vedení elektrického proudu v kapalinách.
2. Popsat fyzikální veličiny, které vystupují ve vztahu pro proudovou hustotu v
kapalině.
3. Umět formulovat Faradayovy zákony elektrolýzy.
4. Znát princip činnosti galvanických článků obecně.
5. Vyjmenovat veličiny, které popisují kvalitu galvanických článků.
6. Seznámit se s principem činnosti vybraných galvanických článků.
7. Znát praktické využití elektrolýzy.
Látka ve skupenství kapalném obsahuje buď jednu složku (chemicky čistá),
nebo více složek a v tom případě se nazývá roztok. Elektronová vodivost,
která zprostředkovává elektrický proud v kovových vodičích, se projevuje i u
jednosložkových kapalin (např. kovy v kapalném stavu), většinou dominuje,
především u roztoků, vodivost iontová. Kapaliny v čistém stavu jsou obvykle
velmi špatnými vodiči (např. voda, alkohol), neboť neobsahují dostatečný
počet volně pohyblivých nabitých částic. Elektrolyt je vodivý roztok nebo látka, jejíž roztoky
vedou elektrický proud. K elektrolytům patří také tavenina (např. soli NaCl). Silné elektrolyty
zvyšují vodivost značně (např. HCl, H2SO4, KOH, soli organických a anorganických kyselin),
slabé elektrolyty podstatně méně (kyselina mravenčí, kyselina octová apod.). Je zajímavé, že
vodný roztok alkoholu vodivost nezvyšuje. Vodivost roztoků roste s relativní permitivitou
rozpouštědla (teplota 20°C: voda
−
ε
r = 81, glycerin
−
ε
r = 41,1, petrolej
−
ε
r = 2,1).
Zprostředkovateli proudu v elektrolytu jsou zejména ionty elektrolytu, které vznikají
elektrolytickou disociací, což je štěpení molekul elektrolytu na kladné ionty (kationty) a
záporné ionty (anionty). Stupeň disociace, tj. podíl disociovaných molekul k celkovému
počtu molekul elektrolytu v rozpouštědle, roste s teplotou. V oboru malých koncentrací
elektrolytu měrná vodivost roste, po dosažení maxima dále klesá. Rovněž tavení látky
způsobuje rozpad molekul na ionty.
Budiž n+ počet volných kationtů a n− počet volných aniontů v jednotkovém objemu. Náboje
iontů jsou součinem elementárního elektrického náboje e a mocenství iontu (pro kladný iont
z+, pro záporný z−). Protože je roztok jako celek elektricky neutrální, rovnají se velikosti
kladného a záporného náboje v objemové jednotce:
n+z+|e| = n−z−|e|.