Теоретическое введение. Носителями тока в электролитах являются ионы растворённых веществ (молекула вещества под действием электрических сил растворителя распадается на две части –

Носителями тока в электролитах являются ионы растворённых веществ (молекула вещества под действием электрических сил растворителя распадается на две части – ионы несущие положительные и отрицательные заряды).

Плотность тока в электролитах

,

где q – заряд иона;

n – концентрация ионов.

Из закона сохранения электрического заряда следует, что сумма зарядов положительных и отрицательных ионов равна нулю, следовательно:

,

здесь n ₀ – концентрация молекул растворённого вещества,

– коэффициент диссоциации, т.е. отношение концентрации ионов к концентрации молекул вещества в электролите.

Следовательно, плотность тока:

.

Постоянство тока в жидкости объясняется тем, что ионы, двигаясь среди молекул растворителя, имеющих большой дипольный момент, встречают сопротивление и очень скоро приобретают установившуюся скорость. Независимость подвижности ионов от напряженности электрического поля обеспечивает выполнение закона Ома для столба жидкости. Благодаря наличию ионов двух знаков закон Ома для электролитов записывается в виде

,

где – подвижность иона;

g – проводимость электролита.

Однако, для электролитической ванны в целом (включая электроды) закон Ома не выполняется, так как на границе металл–раствор возникают скачки потенциала.

Рост электропроводности при нагревании электролита качественно объясняется уменьшением ориентации молекул растворителя, препятствующих движению иона. Электропроводности жидкостей гораздо меньше, чем металлов.