Электрический ток в неметаллах

Министерство общего и профессионального образования

РФ Каменск – Уральский

Филиал Уральского Государственного технического Университета

Кафедра физики

Реферат на тему: «Электрический ток в неметаллах»

Руководитель:	Торопов Н. А.
студент группы РТ-115к	Лугинин И. В.

Каменск – Уральский

2002

Содержание

Раздел	т
1. Электролиты. Электролиз.
1.1. Законы электролиза	1
1.2. Применение электролиза	3
2. Электрический ток в газах
2.1. Ионизация газов	4
2.2. Самостоятельный и не самостоятельный разряды
2.2.1. Тлеющий разряд	5
2.2.2. Искровой разряд	6
2.2.3. Электрическая дуга	8
2.2.4. Коронный разряд	8
3. Термоэлектрические явления
3.1. Явление Зеебека	10
3.2. Явление Пельте	11
3.3. Явление Томсона	11
4. Эмиссионные явления, их применение
4.1. Термоэлектрическая эмиссия	12
4.2. Фотоэлектрическая эмиссия	13
4.3. Вторичная электрическая эмиссия	13
4.4. Авто электрическая эмиссия	14
Литература	15

Электролиты. Электролиз.

Законы электролиза

Электролиты - вещества, растворы или расплавы которых проводят электрический ток. Электролиты - класс проводников, в которых электрический ток всегда сопровождается их химическими изменениями. К электролитам относят, например, растворы солей, кислот и щелочей. Электролитами также являются в ряде случаев расплавы каких-либо веществ или соединений.

Электролиз - выделение вещества на электродах при прохождении через раствор (электролит) электрического тока.

Законы электролиза.

Законы электролитической проводимости были экспериментально установлены Фарадеем в 1836 г. этих законов два.

Первый закон Фарадея относится к связи между количеством выделившегося вещества на электроде, силой тока и временем прохождения тока через электролит. Этот закон имеет следующий смысл: масса выделившегося на электроде вещества M пропорциональна силе тока I и временем его прохождения через электролит t.

 

,

где k-коэффициент пропорциональности, зависящий только от рода выделившегося вещества и электролита.

Произведение силы тока I на время t представляет собой количество вещества Q, прошедшее через электролит:

It=Q,

откуда первому закону Фарадея можно придать вид:

M=kQ,

т.е. масса выделившегося вещества M пропорциональна прошедшему через электролит количеству электричества Q. Коэффициент k называется электрохимическим эквивалентом выделяемого вещества.

Так как при Q=1 численно имеем:

M=k,

то, следовательно, электрохимический эквивалент численно равен массе вещества, выделившегося при прохождении через электролит единицы количества вещества.

Второй закон Фарадея определяет величину электрохимического эквивалента k.

Химическим эквивалентом элемента называется безразмерная величина, численно равная массе данного элемента, выраженная в граммах, которая замещает в химических соединениях 1,0078 г водорода.

Второй закон Фарадея состоит в том, что электрохимические эквиваленты элементов пропорциональны их химическим эквивалентам.

,

где А – атомный вес вещества

п – его валентность

С – коэффициент пропорциональности, одинаковый для всех элементов.

Обычно вместо коэффициента С вводят величину, обратную:

тогда второй закон Фарадея примет вид:

Величина F называется числом Фарадея. Подставляя значение электрохимического эквивалента k из этой формулы в выражение для первого закона Фарадея, получим формулу, объединяющую оба закона Фарадея:

отсюда следует, что если выделяется один грамм-эквивалент вещества, т.е. масса М, численно равная А/п, то Q должно численно равняться F.

Таким образом, число Фарадея F численно равно количеству электричества Q, при прохождении которого через электролит на электроде выделяется один грамм-эквивалент вещества.