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Métodos de lección Dialógico de problemas con el uso de tecnologías de la información y la comunicación, elementos de lluvia de ideas, experimentos de demostración y preparación de un resumen de referencia.

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Matemáticas: trazar gráficos, convertir fórmulas, cálculos. Comunicación intersujetos Química: disociación electrolítica, electrólisis.

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Principales etapas de la lección Momento organizacional Actualización de conocimientos. Motivación de lluvia de ideas. Experiencia de demostración Planteamiento del problema Diálogo provocativo. Encontrar y resolver el problema Experimento de demostración. Integración en el campo de la química. Liderar el diálogo Sistematización y generalización de conocimientos Búsqueda de información en Internet Consolidación de conocimientos Tarea

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Responda las preguntas: ¿En qué grupos se dividen todas las sustancias según la conductividad de la corriente eléctrica? Dé ejemplos de los mejores conductores de corriente eléctrica. ¿Qué partículas causan corriente en los metales? ¿Cambiará la conductividad eléctrica de un metal si se calienta? ¿Cambiará la conductividad eléctrica de un metal si se funde? ¿Qué líquidos conoces que conduzcan corriente eléctrica, además de los metales fundidos?

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Preguntas para la investigación ¿Cómo depende la resistencia del electrolito de la temperatura y los parámetros geométricos del electrolito? ¿Por qué el agua pura no conduce, pero una solución salina sí conduce la corriente eléctrica? ¿Qué causa la corriente eléctrica en una solución salina?

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Líquidos que conducen bien la electricidad Electrolitos Soluciones salinas Soluciones alcalinas Soluciones ácidas

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Cuando se sumergen electrodos con carga opuesta en una solución de sulfato de cobre, se produce un movimiento dirigido de iones. El sulfato de cobre en una solución acuosa se disocia en iones de cobre y un residuo ácido.

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El proceso de liberación de sustancias que componen un electrolito en electrodos cuando una corriente eléctrica fluye a través de su solución (o masa fundida) se llama electrólisis y tiene amplias aplicaciones técnicas. ¿Dónde se utiliza la electrólisis? Debe preparar una respuesta a esta pregunta a través de Internet.

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¿Qué determina la masa de la sustancia depositada sobre el electrodo? La disociación electrolítica es la división de moléculas en iones positivos y negativos bajo la acción de un disolvente. Cuando se juntan iones de diferentes signos, es posible su recombinación (combinación) en una molécula.

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Michael Faraday: el gran científico inglés, creador de la doctrina general de los fenómenos electromagnéticos. Michael Faraday estableció experimentalmente la ley de la electrólisis en 1833. Introdujo los términos ahora generalmente aceptados: electrodo, cátodo, ánodo, electrolito, electrólisis.

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Completar tareas de prueba I. Indique la respuesta incorrecta 1. Los líquidos pueden ser dieléctricos, conductores, semiconductores. 2. Todos los líquidos son electrolitos. 3. Las soluciones de sales, álcalis, ácidos y sales fundidas que tienen conductividad eléctrica se denominan electrolitos. II. La disociación electrolítica se llama... III. La recombinación se llama... IV. La electrólisis se llama... 1. el proceso de liberación de sustancias que forman el electrolito en los electrodos. 2. combinar iones de diferentes signos en moléculas neutras. 3. la formación de iones positivos y negativos cuando las sustancias se disuelven en un líquido. V. Al aumentar la temperatura del electrolito, su conductividad eléctrica... 1. aumenta. 2. disminuye. 3. no cambia.

Electrolitos No sólo los metales y los semiconductores son conductores de corriente eléctrica. La corriente eléctrica se realiza mediante soluciones de muchas sustancias en agua. Como muestra la experiencia, el agua pura no conduce corriente eléctrica, es decir, no contiene portadores libres de cargas eléctricas. Los cristales de sal de mesa y cloruro de sodio no conducen electricidad. No sólo los metales y los semiconductores son conductores de corriente eléctrica. La corriente eléctrica se realiza mediante soluciones de muchas sustancias en agua. Como muestra la experiencia, el agua pura no conduce corriente eléctrica, es decir, no contiene portadores libres de cargas eléctricas. Los cristales de sal de mesa y cloruro de sodio no conducen electricidad. Sin embargo, la solución de cloruro de sodio es un buen conductor de corriente eléctrica. Sin embargo, la solución de cloruro de sodio es un buen conductor de corriente eléctrica. Las soluciones de sales, ácidos y bases que pueden conducir corriente eléctrica se denominan electrolitos. Las soluciones de sales, ácidos y bases que pueden conducir corriente eléctrica se denominan electrolitos.


Electrólisis El paso de una corriente eléctrica a través de un electrolito va necesariamente acompañado de la liberación de una sustancia en estado sólido o gaseoso sobre la superficie de los electrodos. La liberación de una sustancia sobre los electrodos muestra que en los electrolitos, las cargas eléctricas son transportadas por átomos cargados de la sustancia: los iones. Este proceso se llama electrólisis. El paso de una corriente eléctrica a través de un electrolito va necesariamente acompañado de la liberación de una sustancia en estado sólido o gaseoso sobre la superficie de los electrodos. La liberación de una sustancia sobre los electrodos muestra que en los electrolitos, las cargas eléctricas son transportadas por átomos cargados de la sustancia: los iones. Este proceso se llama electrólisis.


Ley de la electrólisis Michael Faraday, basándose en experimentos con varios electrolitos, estableció que durante la electrólisis, la masa m de la sustancia liberada sobre el electrodo es proporcional a la carga q que pasa a través del electrolito o la intensidad de la corriente I y el tiempo t de paso de la corriente. : Michael Faraday, basándose en experimentos con varios electrolitos, estableció que durante la electrólisis la masa m de la sustancia liberada en el electrodo es proporcional a la carga q que pasa a través del electrolito o la intensidad de la corriente I y el tiempo t del paso de la corriente. : m=kq= kIt. Esta ecuación se llama ley de electrólisis. El coeficiente k, dependiendo de la sustancia liberada, se denomina equivalente electroquímico de la sustancia. Esta ecuación se llama ley de electrólisis. El coeficiente k, dependiendo de la sustancia liberada, se denomina equivalente electroquímico de la sustancia.


Conductividad de los electrolitos La conductividad de los electrolitos líquidos se explica por el hecho de que, cuando se disuelven en agua, las moléculas neutras de sales, ácidos y bases se descomponen en iones negativos y positivos. La conductividad de los electrolitos líquidos se explica por el hecho de que, cuando se disuelven en agua, las moléculas neutras de sales, ácidos y bases se descomponen en iones negativos y positivos. En un campo eléctrico, los iones se mueven y crean una corriente eléctrica. En un campo eléctrico, los iones se mueven y crean una corriente eléctrica.






Estado físico de los electrolitos No solo hay electrolitos líquidos, sino también sólidos. Un ejemplo de electrolito sólido es el vidrio. El vidrio contiene iones positivos y negativos. En su estado sólido, el vidrio no conduce electricidad porque los iones no pueden moverse en el sólido. No solo hay electrolitos líquidos, sino también sólidos. Un ejemplo de electrolito sólido es el vidrio. El vidrio contiene iones positivos y negativos. En su estado sólido, el vidrio no conduce electricidad porque los iones no pueden moverse en el sólido. Cuando el vidrio se calienta, los iones pueden moverse bajo la influencia de un campo eléctrico y el vidrio se convierte en conductor. Cuando el vidrio se calienta, los iones pueden moverse bajo la influencia de un campo eléctrico y el vidrio se convierte en conductor.


Aplicación de la electrólisis El fenómeno de la electrólisis se utiliza en la práctica para obtener muchos metales a partir de una solución salina. El fenómeno de la electrólisis se utiliza en la práctica para obtener muchos metales a partir de una solución salina. Utilizando la electrólisis para proteger contra la oxidación o como decoración, varios objetos y piezas de máquinas se recubren con finas capas de metales como cromo, níquel, plata y oro. Utilizando la electrólisis para proteger contra la oxidación o como decoración, varios objetos y piezas de máquinas se recubren con finas capas de metales como cromo, níquel, plata y oro.


Según sus propiedades eléctricas, todos los líquidos se pueden dividir en 2 grupos:

LIQUIDOS

CONDUCTIVO

NO CONDUCTIVO

Estos incluyen agua destilada, alcohol, aceite mineral.

Estos incluyen soluciones (generalmente acuosas) y fusiones de sales, ácidos y bases.


disociación electrolítica

La disociación electrolítica es la descomposición de moléculas de electrolitos en iones positivos y negativos.

El grado de disociación es la proporción de moléculas de una sustancia disuelta que se han descompuesto en iones. Depende de:

  • temperatura
  • concentración de la solución
  • propiedades eléctricas del disolvente

Al aumentar la temperatura, aumenta el grado de disociación y, en consecuencia, aumenta la concentración de iones cargados positiva y negativamente.


Recombinación de iones

Junto con la disociación en el electrolito, puede ocurrir simultáneamente el proceso de reducción de iones a moléculas neutras. Cuando los iones de diferentes signos se encuentran, pueden volver a combinarse en moléculas neutras. recombinar .

En condiciones constantes, se establece en la solución. equilibrio dinámico, en el que el número de moléculas que se desintegran en iones por segundo es igual al número de pares de iones que se recombinan en moléculas neutras al mismo tiempo.


Conductividad iónica

Los portadores de carga en soluciones acuosas o electrolitos fundidos son iones cargados positiva y negativamente.

Si un recipiente con una solución electrolítica se conecta a un circuito eléctrico, los iones negativos comenzarán a moverse hacia el electrodo positivo (el ánodo) y los iones positivos hacia el negativo (el cátodo). Como resultado, se establecerá una corriente eléctrica. Dado que la transferencia de carga en soluciones acuosas o electrolitos fundidos se realiza mediante iones, dicha conductividad se denomina iónico .


Electrólisis

En la conducción iónica, el paso de corriente está asociado con la transferencia de materia. En los electrodos se liberan sustancias que forman los electrolitos. En el ánodo, los iones cargados negativamente ceden sus electrones extra (en química, esto se llama reacción de oxidación), y en el cátodo, los iones positivos reciben los electrones faltantes (una reacción de reducción). El proceso de liberación de una sustancia en el electrodo asociado con reacciones redox se llama electrólisis .


Aplicaciones de la electrólisis

La electrólisis se utiliza ampliamente en tecnología para diversos fines. Recubrir electrolíticamente la superficie de un metal con una fina capa de otro ( niquelado, cromado, cobreado etcétera.). Este revestimiento duradero protege la superficie de la corrosión.

Si garantiza un buen pelado del recubrimiento electrolítico de la superficie sobre la que se deposita el metal (esto se logra, por ejemplo, aplicando grafito a la superficie), entonces puede obtener una copia de la superficie en relieve.

El proceso de obtención de recubrimientos pelables - electrotipia- fue desarrollado por el científico ruso B. S. Jacobi (1801-1874), quien en 1836 utilizó este método para hacer figuras huecas para la Catedral de San Isaac en San Petersburgo.

Otra forma de utilizar la electrólisis es obtener metal puro a partir de impurezas. La electrólisis se utiliza para fabricar placas de circuito impreso para diversos dispositivos digitales.


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  • Física. Décimo grado: libro de texto. para educación general Instituciones: básica y perfil. niveles / G. Ya. Myakishev, B. B. Bukhovtsev, N. N. Sotsky
  • http://class-fizika.narod.ru/10_12.htm
  • http://www.nado5.ru/e-book/ehlektricheskii-tok-v-zhidkostyakh
  • http://rza.org.ua/glossary/image-246.html(imagen)
  • http://www.electrofaq.com/ETMbook/CONDUCT/CON5A.HTM(imagen)
  • http://lib.convdocs.org/docs/index-280240.html(imagen)