Электр өрісін. Физика, 10 сынып, қосымша материал.

Зертханалық жұмыс №9. «Бір валентті ионның зарядын өлшеу».

 Жұмысмақсаты–Фарадей санын және электронның зарядын анықтау.

 Керекті құралдар:электрлік қауыз, ток көзі, секундомер.

Электролиз заңы теориялық материал

 Бірвалентті ионның заряды Ze болсын, мұнда е – элементар заряд, Z– ионның валенттілігі немесе электрондар саны. Электродқа берілген заряд

 q=n∙Z∙e, (1)

 мұндағы n– атом саны.

 Электродта бөлінген заттың массасы:

 М =n∙m,(2)

Мұндағы m– бірионныңмассасы.

 (1) және (2) теңдеуденаламыз

 М=q(3)

 Кез-келгенатомныңбір моль затмөлшеріндеатомдар саны теңболады: N=N_A,

N_А = 6,023· 10 моль (Авогадро саны).

 Сонда ионның массасы:

m=,(4)

мұнда μ – молярлық масса.

 (4) және(3) теңдеулерденаламыз:

 М =(5)

 Шама

 ,(6)

 Бір валентті ионның заряды электон зарядының абсолют мәніне тең болады. Сондықтан электрон заряды төмендегі теңдеумен есептеуге болады.

 е =(7)

 Жұмысбарысы

 1. Катод ретіндеқолданылатын мыс пластинканы 10 минут электрпешіндекептіріп, тараздатартукерек. ӨлшенгенМ₁массаны 1-кестеге жазыңыз.

 2. Анод пен катод ты шыны қауызға орналастырыңыз. Ток көзінің теріс клемасына катодты, оң клемасына анодты жалғаңыз.

 3. Ток көзі мен секундомерді бір уақытта қосыңыз. Токты электролит арқылы 10-20 минут өткізіңіз.

 4. Ток көзі мен секундомерді өшіріңіз. Катодты электр пешінде кептіріп таразыда М₂ массасын анықтаңыз. М₁–М₂ массаларының айырымын анықтап кестеге жазыңыз.

 5. (7) теңдеу арқылы электронның зарядын анықтаңыз. ( =63,510^-3 кг/моль)

сурет 1

 Есептелген мәндерді 1-кестеге жазыңыз.

 1-кесте

 Теориялық сұрақтар

• Бірінші және екінші ретті өткізгіштер деп қандай өткізгіштерді айтамыз?

..................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................

• Электролиздің екі заңын тұжырымдаңыз.

..................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................

• Фарадей саны мен заттың электрохимиялық валенттілік арасында қандай байланыс бар?

• Фарайдей санының физикалық мағынасын түсіндіріңіз.

....................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................

4. Қауыз арқылы айнымалы ток өткізу арқылы заттың электрохимиялық валенттілігін анықтауға болады ма?

.................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................

 5.Бұл жұмыста қателіктің болу себептерін көрсетіңіз.

 .................................................................................................................................................................

 .................................................................................................................................................................