Giải bài 3 trang 100 – Bài 19 – SGK môn Vật lý lớp 11 nâng cao
Chiều dày của lớp niken phủ lên một tấm kim loại là \(D= 0,05mm\) sau khi điện phân trong 30 phút. Diện tích mặt phủ của tấm kim loại là 30 \(cm^2\). Xác định cường độ dòng điện chạy qua bình điện phân. Cho biết niken có khối lượng riêng là : \(ρ=8,9.10^3kg/m^3\) , A = 58 và n = 2
Áp dụng định luật Faraday:
\(m=\dfrac{1}{F}.\dfrac{A}{n}I.t\)
Mà
\(m=\rho.V=\rho.S.D\)
Suy ra:
\(\begin{align} & \rho.S.D=\dfrac{AIt}{Fn} \\ & \Rightarrow I=\dfrac{\rho .S.D.F.n}{A.t} \\ & =\dfrac{(8,{{9.10}^{3}}.({{30.10}^{-4}}).0,{{05.10}^{-3}}.9,{{65.10}^{7}}.2)}{58.30.60} \\ & =2,47(A) \\ \end{align} \)
GHI CHÚ:
- Dòng điện trong chất điện phân là dòng dịch chuyển có hướng của các ion dương theo hướng điện trường và các ion âm ngược chiều điện trường.
- Hiện tượng dương cực tan xảy ra khi điện phân bằng một dung dịch muối kim loại mà anot làm bằng chính kim loại ấy.
- Định luật Ôm đối với chất điện phân: Khi có hiện tượng dương cực tan, dòng điện trong chất điện phân tuân theo định luật Ôm, giống như đối với đoạn mạch chỉ có điện trở thuần.
- Định luật I Fa-ra-đây: Khối lượng m của chất được giải phóng ra ở điện cực của bình điện phân tỉ lệ với điện lượng q chạy qua bình đó.
\(m=kq\)
- Định luật II Fa-ra-đây: Đương lượng điện hóa k của một nguyên tố tỉ lệ với đương lượng gam \(\dfrac{A}{n} \) của nguyên tố đó.
\(k=c\dfrac{A}{n}\)
- Công thức Fa-ra-đây về điện phân:
\(m=\dfrac{1}{F}\dfrac{A}{n}q=\dfrac{1}{F}\dfrac{A}{n}It\)