IV. Định luật Faraday 1 Định luật
2.Định luật Faraday
Faraday nhận định k tỉ lệ với nguyên tử lượng của chất và hóa trị n của nó.
Trong hóa học EMBED Equation.3 gọi là đương lượng hóa họ c của chất. Do đó định luật II Faraday được phát biểu như sau:
Đương lượng điện hóa của một chất tỉ lệ thuận với đương lượng hóa học của nó: k = C EMBED Equation.3 (4)
C cùng trị số với các chất F = EMBED Equation.3 cũng là hằng số. Thí nghiệm chứng tỏ F = 9,65. 107 C/kmol gọi là hằng số Faradaỵ
Từ (3) và (4) ta có: M = EMBED Equation.3 là công thức chung của hai định luật Faradaỵ * Lưu ý sư phạm:
Những vấn đề như hiện tượng điện li, bản chất của các hạt mang điện, ứng dụng của hiện tượng điện phân...đã được nghiên cứu trong giáo trình hoá học. Vì vầy trong khi giảng dạy phần này cần chú ý tính kế thừạ Trên cơ sở đó làm rõ về mặt cơ chếcác quá trình biến đổi chất ở các điện cựcvào mặt định lượng cũng như tính vật lý của quá trình điện phân. Việc nghiên cứu phần này giúp ta hiểu sâu sắc hơn và có thể giải quyết một số vấn để ơ môn hoá học, và ứng dụng vào cuộc sống.
- Cần lưu ý cho học sinh:
+ Tại các điện cực: ion dương sẽ nhận electron, ion âm sẽ nhường electron để trở thành các phân tử trung hoà. Sau đó các phân tử trung hoà nầythm gia phản ứng hoá học với các các dung môi hay các điện cực. Vì vậy phẩm vật cuối cùng là các chất kh ông hoà tan sau phản ứng phụ chứ không phải là các phần tử trung hoà tạo nên do quá trình cho nhận electron ở các điện cực.
+ Chất thu được ở điện cực là đơn chất chứ không bao giờ là hợp chất.
+ Dòng điện trong chất điện phân có thể tuân theo định luật Ôm tuỳ thuộc dương cực tan hay không tan.
- Việc trình bày định luật Pharađây có hai lựa chọn : trình bày thành một định luật hoặc tách thành haị Tất nhiên trình bày kiểu nào thì kiến thức cũng vậỵNhưng nếu trình bày thành một định luật thì học sinh dễ học hơn, ít nhất là về mặt tâm lí. Ha i thì bao giờ chả nhiều hơn một! Thực tế sách giáo khoa trước đây lựa chọn cách trình bày nàỵ Trong cả hai bộ cơ bản và nâng cao đều lựa chọn cách tách thành hai định luật: định luật I Pha-ra-đây, định luật II Pha-ra-đây với sách giáo khoa nâng cao và định luật Pha-ra-đây thứ nhất, định luật pha-ra-đây thứ hai với sách giáo khoa cơ bản. Như vậy cả hai bộ sách đều lựa chọn phương án tôn trọng lịch sử vì vốn hai định luật Pha-ra-đây được Pha-ra-đây tìm ra không cùng lúc, không thống nhất với nhau về mặt thời gian. Phần nào cũng giúp học sinh hiểu được lịch sử tìm ra kiến thức, con đường nghiên cứu khoa học và cả những khó khăn mà các nhà khoa học đã trải quạ
- Sự phụ thuộc của cường độ dòng điện trong chất điện phân vào hiệu điện thế là phức tạp. Muốn trình bày rõ trong sách giáo khoa là điêu không thể. Bên cạnh đó cũng thấy rằng cả hai bộ sách giáo khoa đã lựa chọn cách trình bàykiến thức chương dòng điện trong các môi trường theo lô gíc:
+ Làm sáng tỏ bản chất hạt tải điện + Đặc điểm chuyển động của chúng.
+ Sự phụ thuộc của cường độ dòng điện vào hiệu điện thế.
+ Ứng dụng - nguyên tắc hoạt động của các dụng cụ, thiết bị công nghệ dựa trên định luật về dòng điện trong các môi trường đó.
Nếu logic này được tôn trọng sẽ giúp học sinh nắm bắt kiến thức một cách hệ thống . Trên cơ sở đó so sánh sự giống v à khác nhau của các dòng điện trong môi trường với dòng điện trong môi trường khác làm sâu sắc thêm kiến thức. Đó cũng là một cách g hi nhớ kiến thức rất hiệu quả
Với các lí do trên thiết nghĩ ta không thể trình bày cho học trò một cách tường minh thì cũng nên giới thiệucho học trò trường hợp nào I phụ thuộc tuyến tính vào U ( định luật Ôm) trường hợp nào không. Riêng về điểm này theo em sách giáo khoa 11 nâng c ao đã làm tốt hơn sách cơ bản.
Chƣơng III: DÕNG ĐIỆN TRONG CHÂN KHÔNG ỊCác phần tử tải điện trong chân không
1.Bản chất các phần tử tải điện trong chân không
Chân không là môi trường cách điện tốtvì trong chân không không có hạt mang điện tự dovà cũng không có cách nào tạo ra hạt ma ng điện tự do từ bản thân môi trường đó.
Muốn cho dòng điện chạy trong chân không ta phải đưa vào môi trường đó các hạt mang điện từ một nguồn nào đó. Nguồn điện tích tự do này thường được tạo ra do hiện tượng thoát electron ra khỏi điện cực (bằng kim loại hay bán dẫn). Electron thoát ra khỏ i điện cực có động năng lớn hơn công thoát, nghĩa là: EMBED Equation.3 .
Như vậy bản chất dòng điện trong chân không là dòng chuyển dời có hướng của các hạt tải điện mà ta đưa vào (thường là electro n) môi trường đó, tự bản thân chân không không có hạt tải điện cũng không thể tạo ra hạt tải điện từ bản thân môi trường nàỵ