Явление выделения вещества на электродах при пропускании постоянного тока через электролит называют электролизом.
По закону Фарадея, масса вещества m, выделяющегося на одном из электродов в процессе электролиза, прямо пропорциональна заряду q, прошедшему через электролит.
- закон Фарадея для электролиза
Коэффициент пропорциональности k называют электрохимическим эквивалентом.
Электрохимический эквивалент вещества численно равен массе этого вещества, оседающей на электроде, при прохождении через электролит заряда q=1Кл.
Электрохимический эквивалент вещества, выделяющегося на электроде, можно выразить через молярную массу Мвалентность zи число Фарадея F
С учетом этого закон, Фарадея имеет вид:
Число ФарадеяFчисленно равна заряду, который надо пропустить через раствор электролита, чтобы выделить на электроде 1Моль одновалентного вещества
Электролиз находит широкое применение в технике. На электролизе основана зарядка аккумуляторов. Электролизом получают химически чистые металлы (алюминий, медь и др.), газы (кислород, водород, хлор и др.), тяжелую воду Д2О, где Д – изотоп водорода – дейтерий. Посредством электролиза некоторые изделия покрывают тонким слоем металлов (гальваностегия), а также изготовляют рельефные металлические копии нужных изделий, например, типографское клише (гальванопластика).
Из-за того, что на электродах происходит выделение вещества из раствора электролита, материал электродов изменяется. Между электродами возникает электродная разность потенциалов или ЭДС поляризацииen. ЭДС поляризации направлена против ЭДС источника тока. Поэтому через некоторое время сила тока в электрической цепи станет падать. Закон Ома в электролите имеет вид:
І= U-en
R
R – сопротивление электролита, U – напряжение на полюсах источника тока, en – ЭДС поляризации электродов
Все жидкости в организмах животных и растений являются электролитами. Плазма крови содержит 0,32% (NaCl), небольшое количество других солей, а также 6-7% белков. Проводимость биологических жидкостей – ионная.
Удельное сопротивление r биологических тканей различно. Лучше всего проводят электрический ток спинномозговая жидкость, кровь, лимфа; хуже – мышцы, печень, легочная ткань и совсем плохо – жировая, костная ткань, кожа.
Удельное сопротивление большинства тканей имеет величину от 10 Ом .м
до 100 кОм . м.
Биологические органы и ткани неоднородны по своему составу, т.к. пронизаны кровеносными сосудами. При пропускании электрического тока он идет, как известно, по пути наименьшего сопротивления, т.е. по лимфе, по кровеносным сосудам, по нервным волокнам.
Раздражение ткани постоянным током имеет определенный порог, ниже которого действие тока живым организмом не ощущается. По закону Вейсса, сила порогового тока In и порогового напряжения Un
,
где A, a – константы Вейсса, b – реобаза, t – время.
Реобаза b– наименьшая величина постоянного тока, вызывающая возбуждение в живых тканях.
Хронаксия – это время tx для
Дата добавления: 2020-11-18; просмотров: 497;