Электрический ток в жидкостях

Жидкости, как и твердые тела, могут быть диэлектриками, проводниками и полупроводниками.
К числу диэлектриков относится дистиллированная вода, к проводникам - растворы и расплавы электролитов, а полупроводниками являются расплавленный селен, расплавы сульфидов и тд.
(вода)
диэлектрик
(раствор электролита)
проводник
(расплавленный селен)
полупроводник

При растворении электролитов под влиянием электрического поля полярных молекул воды происходит распад молекул электролитов на ионы. Этот процесс получил название - электролитическая диссоциация.
Степень диссоциации - доля в растворенном веществе молекул, распавшихся на ионы, зависит от температуры, концентрации раствора и электрических свойств растворителя. С увеличением температуры степень диссоциации возрастает и, увеличивается концентрация положительно и отрицательно заряженных ионов.
При неизменных условиях в растворе устанавливается динамическое равновесие, при котором число молекул, распадающихся за секунду на ионы, равно числу пар ионов, которые за то же время объединяются в нейтральные молекулы.
Электролитическая диссоциация

Носителями заряда в водных растворах или расплавах электролитов являются положительно и отрицательно заряженные ионы.
Если сосуд с раствором электролита включить в электрическую цепь, то отрицательные ионы начнут двигаться к положительному электроду - аноду, а положительные к отрицательному - катоду.

Электролиз и закон электролиза

Электролиз - процесс выделения на электроде вещества, связанный с окислительно-восстановительными реакциями.
Электролиз широко применяют в промышленности и технике для различных целей. Например, именно электролиз служит одним из эффективнейших способов промышленного получения водорода, пероксида водорода, диоксида марганца, алюминия, натрия, магния, кальция и прочих веществ. Так же его применяют для очистки сточных вод, в гальваностегии, в гальванопластике и в химических источниках тока.

Масса выделившегося вещ-ва равна произведению массы одного иона на число , достигших электрода за время
Масса иона согласно формуле, равна:
При изучении этой темы, возникает вопрос. От чего зависит масса вещества, выделяющегося за определенное время?
- молярная масса вещ-ва
- постоянная Авогадро (число ионов в одном моле)
Число ионов, достигших электрода, равно:
- заряд, протекший через электролит за время
- заряд иона, который определяется валентностью атома:

Подставляя все написанные формулы, получим:
Закон Фарадея
Обозначим через k коэффициент пропорциональности между массой вещ-ва m и зарядом
Получаем:

Масса вещ-ва, выделяющегося на электроде за время при прохождении электрического тока, пропорциональна силе тока и времени.
Вывод из формулы
Данное утверждение, полученное нами теоретически, впервые было установлено экспериментально Фарадеем и носит название закона электролиза Фарадея.