Закон Ома (електроліти)

Закон Ома для електролітів

Електричний струм в електролітах має спільні риси з електричним струмом в металах, проте суттєво відрізняється від газового розряду. В процесі проходження струму через електроліти виконуються закони Фарадея (оглядово ми знайомі з ними з уроку). Зауважу, що для електролітів, як і для металів, справедливим є також і ЗАКОН ОМА.

Запишимо густину струму, враховуючи, що він створюється дрейфом додатніх та від’ємних іонів.

j= j(+) + j(-) = n(+) e v(+) + n(-) e v(-)

де n(+), n(-) - концентрація позитивних та негативних іонів, е – заряд іона, v(+),v(-)- дрейфова швидкість іонів.

Концентрація додатніх та від’ємних іонів в електролітах однакові (оскільки молекули дисоціюють на два іони), тому

n(+) = n(-) = α n

де α- коефіцієнт дисоціації (чисельно дорівнює числу молекул, котрі дисоціювали на іони, до загального числа молекул речовини), а n- число молекул в одиниці об’єму електроліта.

Швидкості іонів виражаються через їх рухливість та напруженість електричного поля

v(+) = b(+) E, v(-) = b(-) E

Тому закон Ома для електролітів набуває наступного вигляду:

j= α n e{b(+) + b(-)}E

j= σ E

Опір електролітів при нагріванні зменшується

 Це відбувається по двох причинах:

1. При збільшенні температури зростає коефіцієнт дисоціації α.
2. При нагріванні зменшується величина в’язкості, що зумовлює зменшення внутрішнього тертя в рідині. 

Схема іонної провідності

Прочитавши, дай відповіді на наступні запитання

1. Сформулюйте закони Фарадея для електролітів?
2. Назвіть спільні риси між електричним струмом в металах та електролітах?
3. Як залежність провідності електролітів від температури?