Referát sa zaoberá fungovaním galvanických článkov a akumulátorov, pričom vysvetľuje elektrickú vodivosť kvapalín a proces elektrolýzy. Popisuje pohyb iónov v elektrolytoch a ich úlohu pri prenose elektrického prúdu.
- Každý prenosný elektrický spotrebič potrebuje batériu.
- Elektrolyty sú vodné roztoky solí, kyselín a zásad, ktoré vedú elektrický prúd.
- Pri elektrolýze dochádza k látkovým zmenám na elektródach, kde sa vylučujú atómy alebo molekuly.
- Faradayov zákon hovorí, že hmotnosti látok vylúčených na elektródach sú priamo úmerné celkovému elektrickému náboju.
- Olovený akumulátor je príklad sekundárneho galvanického článku, ktorý sa dá mnohokrát nabiť.
Každý prenosný elektrický spotrebič potrebuje pre svoj chod batériu. Tak isto aj auto a iné fyzika/elektromotory-motory/" class="wiki-link" title="Viac o: motory">motory potrebujú k naštartovaniu batériu. Na to, aby sme pochopili fungovanie galvanických článkov a akumulátorov si musíme vysvetliť elektrickú vodivosť kvapaliny a jej praktické využitie. V kvapalinách sprostredkujú prúd">elektrický prúd voľné pohyblivé katióny a anióny. Vodivé roztoky nazývame elektrolyty. Vznikajú rozpustením iónovej zlúčeniny v nejakom rozpúšťadle. Elektrolyty sú vodné roztoky mnohých solí ( NaCl, KCl), kyselín (H2SO4 , HNO3 ) a zásad (KOH, NaOH). Ióny spolu s molekulami rozpúšťadla vykonávajú neustály a neusporiadaný pohyb. Ak do elektrolytu vložíme dve elektródy a pripojíme ich ku svorkám jednosmerného zdroja napätia, vznikne medzi elektródami elektrické pole vo vnútri elektrolytu, ktoré vyvolá usmernený pohyb iónov v roztoku (iónová vodivosť). Katióny sa začnú pohybovať ku katóde pripojenej k zápornej svorke zdroja a anióny k anóde (elektróde pripojenej ku kladnej svorke zdroja). S prenosom náboja pozorujeme tiež prenos látky. Usporiadaný pohyb iónov v el. poli medzi elektródami tvorí el. prúd v elektrolyte. Podľa dohody je smer prúdu určený smerom pohybu kladných iónov. Usporiadaný pohyb iónov v elektrolyte končí na elektródach, kde ióny odvádzajú náboje a vylučujú sa na povrchu elektród ako atómy, alebo molekuly, alebo chemicky reagujú s materiálom elektródy, či elektrolytom. Dej, pri ktorom priechodom el. prúdu elektrolytom dochádza k látkovým zmenám nazývaným elektrolýza. Pri elektrolýze sa na katóde vždy vylučuje vodík, alebo kov. Výsledky elektrolýzy daného roztoku závisí od ekonomika/obstaravanie-materialu-skladovanie-a-evidencia/" class="wiki-link" title="Viac o: materiálu">materiálu z ktorého sú elektródy. Vedením el. prúdu v elektrolytoch študoval anglický fyzik M. watt-faraday/" class="wiki-link" title="Viac o: faraday">Faraday (1791 – 1867). Zistil, že hmotnosti látok vylúčených na - 2 - elektródach sú priamo úmerné celkovému el. náboju, ktorý preniesli ióny pri elktrolýze – je to 1. Faradayov zákon.">zákon. Polarizácia elektród sa využíva v sekundárnych galvanických článkoch – akumulátoroch. Príkladom je olovený akumulátor. U nabitého akumulátora sú obe elektródy tvorené PbSO4 . Vzniknutý galvanický článok má napätie asi 2,1 V (volta). Pri vybíjaní vzniká na oboch elektródach opäť PbSO4 . Akumulátor sa teda dá mnohokrát nabiť. Po častom nabíjaní sa akumulátor znehodnocuje, až nebude použiteľný.
🤔 Najčastejšie otázky k téme
Čo je to elektrolyt?
Elektrolyt je vodný roztok iónovej zlúčeniny, ktorý vedie elektrický prúd prostredníctvom voľne pohyblivých katiónov a aniónov.
Aký je význam Faradayovho zákona?
Faradayov zákon hovorí, že hmotnosti látok vylúčených na elektródach pri elektrolýze sú priamo úmerné celkovému elektrickému náboju, ktorý preniesli ióny.
Čo sa deje pri elektrolýze?
Pri elektrolýze dochádza k látkovým zmenám na elektródach, kde sa vylučujú atómy alebo molekuly, alebo reagujú s materiálom elektródy.