Каким будет течение в соленой воде

15:56, 11 февраля 2021

8)источник тока-устройство, которое разделяет положительные и отрицательные заряды.его в электрической цепи -увеличение напряженности внешнего электрического поля9)источник тока создаёт ток в цепи10)тепловое действие тока:если пустить так по металу он начнёт нагревается.химическое действие тока:при взаимодействии электролита с молекулами воды, диполи воды своими кончиками присоединются к катионам металла. в последствии у электролита разрушается крмсталическая решетка, что приведет к образованию гидратов, то есть освобождаются гидратированныеионымагнитное действие тока:если к проводнику по которому протекает ток,поднести компас, стрелка компаса,представляющая постоянный магнит,придет в движение, если иначально стрелка компаса была расположена вдоль силовых линий магнитного поля земли, то после приближения к проводнику электрическим током, стрелка соорентируется вдоль силовых линий магнитного поля проводника.Много где используется :элктомагниты, магнитные реле,элктродвигатели, гинераторы,электоизмерительные приборы,динамики ( в колонках),микрофоны и т.д.11)она будет нагреваться и то что описал выше хим. действия тока

Конечно нагреется. В чистой воде очень мало ионов, способных проводить ток. А в особо чистой их почти нет. В обычной воде достаточно примесей, чтобы проходил ток, и, если ионизация происходит интенсивно, то ток постепенно возрастает.

Я обычно делаю “живую и мертвую” воду. Для этого нужно иметь емкость с водой, мембрану, пропускающую ионы, но плохо пропускающую воду (обычно это брезент) и два электрода угольный и из нержавеющей стали. Ток поступает из сети через мощный диод. Схема одноплупериодная. В начале ток маленький. По мере накопления ионов он возрастает и к концу процесса вода нагревается до 45-50 градусов, хотя емкость бачка более 4 литров. В воде нет ничего, кроме воды из крана. И вот такой сильный нагрев. В результате накапливается вода у одного электрода кислая, а у другого щелочная.

Когда я лежал в госпитале, у нас не было чайника. А по вечерам мы пили чай с продуктами принесенными женами. Воду для чая грели так. Брали несколько спичек и с двух сторон приматывали нитками два лезвия от безопасной бритвы, так, чтобы они не касались друг друга, и спички служили зазором. К лезвиям прикрепляли провода и соединяли их с вилкой, а то и без вилки, и вставляли в розетку. В районе лезвий вода начинала кипеть сразу, а весь 3 литровый баллон нагревался до кипения за 5-10 минут.

• Физика
• valentinowilliams491
• 3 года назад

8)источник тока-устройство, которое разделяет положительные и отрицательные заряды.его в электрической цепи -увеличение напряженности внешнего электрического поля9)источник тока создаёт ток в цепи10)тепловое действие тока:если пустить так по металу он начнёт нагревается.химическое действие тока:при взаимодействии электролита с молекулами воды, диполи воды своими кончиками присоединются к катионам металла. в последствии у электролита разрушается крмсталическая решетка, что приведет к образованию гидратов, то есть освобождаются гидратированныеионымагнитное действие тока:если к проводнику по которому протекает ток,поднести компас, стрелка компаса,представляющая постоянный магнит,придет в движение, если иначально стрелка компаса была расположена вдоль силовых линий магнитного поля земли, то после приближения к проводнику электрическим током, стрелка соорентируется вдоль силовых линий магнитного поля проводника.Много где используется :элктомагниты, магнитные реле,элктродвигатели, гинераторы,электоизмерительные приборы,динамики ( в колонках),микрофоны и т.д.11)она будет нагреваться и то что описал выше хим. действия тока

Знаешь ответ? Добавь его сюда!

Морские токи

Это было летом 1933 года. Сотрудник научно-исследовательского института рыбного хозяйства и океанографии Миронов проводил наблюдения за жизнью рыб в Баренцовом море. Пытаясь выяснить, как влияет на рыб электрический ток, он погрузил в воду два электрода и начал пропускать через них постоянный электрический ток. И тут произошла странная вещь: в то время как к положительному электроду — аноду — со всех концов подплывали рыбы, вокруг отрицательного электрода было пусто.

Ученый поворачивал во все стороны анод, и рыбы, словно по команде, как дрессированные, следовали за ним. Что же это такое? Если рыбы так чутко реагируют на электрический ток, то, может быть, их далекие путешествия — миграции, совершаемые из одного водного бассейна в другой, происходят под влиянием воздействия подобных токов, возникающих в морях и океанах?

Павел Чайка, главный редактор журнала Познавайка

Для этого даже солёная вода не нужна. Достаточно привести два разных металла в контакт друг с другом (в электрическом смысле). Например, если по одному концу двух проволочек из разных металлов спаять друг с другом, то часть электронов с одного металла перейдёт на другой. (Почему перейдут, вопрос сложный, ну для краткости скажем так, в разных металлах для электронов различный уровень комфорта (энергии) и они стремятся туда, где им лучше, ну совсем как люди или рыбы. Но этот процесс не может продолжаться бесконечно. Электрическая сила будет гнать электроны обратно, и в конце концов установится некий баланс. Перешедшие электроны равномерно распределятся по той проволочке, куда они перешли. Аналогично, недостаток электронов тоже равномерно распределится по тому металлу, откуда часть электронов ушла (т.е. участки более богатые электронами, частично поделятся электронами с обедневшими участками. Таким образом между проволочками возникнет разность потенциалов. Если мы спаяем другие концы, то там произойдёт то же самое. Итак между проволочками установится некоторая разность потенциалов, но поскольку достигнуто равновесие, то электроны никуда не стремятся. Если же мы нагреем один из спаев, то равновесие нарушится, и по цепи (напомню, что цепь у нас замкнута) пойдёт электрический ток. Таким образом, нагревая один из спаев, можно заставить электроны бегать по кругу. Если одну из проволочек перерезать, и образовавшиеся свободные концы присоединить к очень маломощной лампочке, то она “загорится”.

Это было явление термоэлектричества, т.е. электроны приводились в движение при помощи нагрева.

Аналогично и действие определённых растворов. Если мы опустим две проволоки из разных металлов в раствор соли, то атомы металлов могут, оставив свои электроны в проволоке, перейти в раствор в виде положительных ионов. Это стремление у разных металлов различно, поэтому количество перешедших ионов и оставшихся электронов будет различно. Если свободные концы проволочек присоединить к очень маломощной лампочке, то она загорится. А соль нужна для того, чтобы переносить электрический заряд в растворе, т.е. чтобы цепь замкнулась.

Вот вкратце и всё.

Что будет если через воду пропустить электричество?

Электрическая проводимость дистиллированной воды крайне мала. В ней растворены преимущественно газы. Можно считать, что ток она не проводит. Из-за присутствия углекислого газа такая жидкость имеет слабую кислотность, но это на электропроводность не влияет.

Какая вода пропускает электричество?

Что происходит с водой после электролиза?

На самом деле под воздействием электрического тока от электродов отделяются ионы. Они соединяются с солями, содержащимися в водопроводной воде, и образуют новые вещества, которые выпадают в виде осадка, хлопьев, взвеси.

Какая вода не пропускают электрический ток?

Дистиллированная вода, как и многие другие вещества, состоящие из двух неметаллических элементов, является изолятором, почти не пропускающим электрический ток.

Что проводит электрический ток?

Проводниками электричества являются металлы, почва, вода с растворенными в ней солями, кислотами или щелочами, графит и некоторые виды органических веществ, а так же тело человека.

Что не проводит электрический ток?

Самым лучшим диэлектриком является газ. Другие непроводящие электрический ток материалы – это стеклянные, фарфоровые, керамические изделия, а также резина, картон, сухое дерево, смолы и пластмассы. Диэлектрические предметы – это изоляторы, свойства которых главным образом зависимы от состояния окружающей атмосферы.

Что происходит с водой при замерзании?

Есть хорошо известный всем парадокс воды — при замерзании она расширяется, а не сжимается, как другие вещества! Причем, замерзая, вода может разорвать даже очень прочные емкости.

Как подкармливать рассаду помидор золой?
Как подкармливать зеленым удобрением?
Как Подкислять голубику электролитом?
Как подкислить почву для клюквы?
Как подкислить почву серой?
Как подкладывать валик под голову?
Как подкормить дрожжами помидоры и перец?
Как подкормить яблоню золой?
Как подкормить картофель кальциевой селитрой?
Как подкормить клематисы доломитовой мукой?

Как сделать батарейку из солёной воды, медной проволоки и фольги

Мальчишки – ещё те выдумщики и затейники. Любят всё собрать-разобрать, чтобы наверняка узнать, как всё устроено и работает. Ученик гимназии № 5 Белгорода Владислав Алипченков – не исключение. Подарил ему как‑то дедушка электронный конструктор. Увлекательная игра: соединяй себе детальки и получай свет, всевозможные звуки и даже движение. А всё благодаря вездесущим палочкам-выручалочкам – батарейкам!

Что же это за «зверь» такой – батарейка? Хоть и сложный, но если нарисовать схему (смотрите её ниже!), становится понятно, как она работает. Подробнее обо всех премудростях батареек вам, ребята, расскажут в старших классах на уроках физики и химии. Но если отбросить сложные физические и химические термины, батарейка – это две металлические пластины, помещённые в специальное вещество, которое хорошо проводит электрический ток, – электролит. Что же получается, нам всего лишь нужны положительная, отрицательная пластины и электролит? Именно! Нужные «ингредиенты» Владиславу подсказал папа: «Электролитом будет солёная вода, положительным электродом – медная проволока, а отрицательным – проволока с обычной пищевой фольгой».

ВНИМАНИЕ! Ребята! Если захотите дома повторить эксперимент Владислава с самодельной батарейкой – обязательно попросите родителей вам помочь.

Начнём!

В небольшой пластиковый стакан Владислав налил обычной воды, добавил в неё две чайные ложки соли и хорошо размешал. Дальше задачка для папы – он аккуратно очистил концы проводов от изоляции (так называют специальный защитный от электрического тока слой). Один конец Владислав обмотал фольгой, другой оставил открытым. Получились два проводка длиной примерно по 15 см. После опустил в стакан с солёной водой один открытый проводок и один в фольге. Как же понять, происходит там что‑то или нет? Снова на помощь пришёл папа, дал свой инструмент, который называется мультиметр (см. фото). Им можно измерить напряжение (энергию, которая заставляет двигаться электрические частицы). Всего лишь нужно дотронуться его концами до открытых проводов. Получилось 0,5 вольт. Маловато!

Ну что ж, остаётся проверить ещё одну теорию – взять не один, а два стаканчика. Поставил их рядышком, соединил проводками! Измерил. Ух ты! Получился 1 вольт! Напряжение увеличилось вдвое.

Для эксперимента Владислав с папой купил в магазине самую маленькую лампочку, которую только нашли. Чтобы эта «кроха» зажглась, ей нужно напряжение 3 вольта. Кто дружит с математикой, наверняка уже успел посчитать: нужно Владиславу всего лишь шесть стаканчиков. Налил в них воду – добавил соль – опустил поочерёдно в стаканы с водой проводки. ВАЖНО! Будьте очень внимательны: в каждом стаканчике должен быть один открытый проводок, другой – обмотанный в фольгу. Не перепутайте, когда будете окунать их в воду. Цепочка готова! Осталось только свободные концы проволоки прикрепить к лампочке. Ура! Она и правда загорелась!

Из солёной воды, медной проволоки и фольги можно сделать батарейку. Что интересно – чем длиннее сделать цепочку из таких стаканчиков с проводками, тем больше будет напряжение. Хватит его, чтобы загорелась небольшая лампочка, а не только такая крошечная, которую отыскал для опыта Владислав.

Все свои эксперименты он описал в исследовательской работе «Необыкновенная батарейка» и стал призёром Всероссийского конкурса «Первые шаги в науке».

Безопасные батарейки

Из чего только не делают сейчас батарейки! Японцы, например, изобрели батарейки на сахарном сиропе. Их энергии хватает, чтобы работал плеер или диктофон. А учёные из Индии выяснили, что для работы часов (они же потребляют немного энергии!) вполне можно обойтись фруктовыми и овощными батарейками. Кстати, давно доказано: картофель и лимон могут стать отличными источниками тока, ведь они очень сочные и в них много солей и кислот, необходимых для электролита. Владислав загорелся идеей – хочет поскорее собрать свою домашнюю картофельную батарейку. Что же, подождём очередного эксперимента.

Зачем придумывать необычные батарейки? Да потому, что обычные сильно загрязняют окружающую среду. Если выбросить их в обычные баки с другим мусором, их вывезут на свалки. Со временем из них выделятся вредные вещества, которые просочатся в грунтовые воды. А если их отправят на мусоросжигающие заводы, то токсичные вещества попадут в воздух, который вдыхаем мы с вами.

Только подумайте: одна батарейка может загрязнить 400 литров воды, 20 квадратных метров почвы, отравить два дерева или несколько тысяч дождевых червей. Так что лучше всего собирать их и сдавать в специальные пункты приёма.

Светлые головы из Массачусетского технологического института разработали новый метод удаления солей из морской воды, который реализуется весьма просто и посему недорого, а его работа отличается достаточно высокой эффективностью. В одно из экспериментов исследователи обнаружили, что электрический ток с определенными параметрами позволяет в буквальном смысле вытолкнуть ионы растворенных солей из воды и подобная технология сможет оказать огромную пользу в районах, где нарушено обычное водоснабжение в результате стихийных бедствий, техногенных катастроф или военных действий.

Новый процесс опреснения воды позволяет избежать нескольких проблем, связанных с другими, более традиционными методами. В нем не используются фильтры и молекулярные мембраны, которые постоянно забиваются и нуждаются в периодической чистке или замене. Так же применение нового метода позволяет отказаться от кипячения соленой воды, на что уходит поистине огромное количество энергии.

Метод, разработанный группой, возглавляемой профессором Мартином Бэзэнтом (Martin Bazant), получил название ударный электродиализ. В нем не используется мембраны, способные фильтровать ионы натрия, вместо этого в новом методе используется специальный пористый материал под названием фритт, который состоит из небольших стеклянных частиц.

По краям фильтра из этого материала находятся два электрода, на которые подается электрический потенциал.

Естественно, когда в зазор между электродами попадает соленая вода, за счет движения ионов между ними начинает протекать электрический ток, и когда этот ток превышает некоторый предел, в среде материала возникают ударные волны, разделяющий поток воды на два потока, которые можно направить по отдельным каналам.

Но самым замечательным является то, что под воздействием электрического тока и ударных волн ионы натрия буквально «выбиваются» в район одного из потоков воды, а во втором потоке остается чистая пресная вода, которая может использоваться для питья и приготовления пищи.

Дополнительным бонусом в этой технологии является то, что электрический ток и ионы хлора убивают различные типы болезнетворных бактерий. Поэтому вода, пройдя через опреснительное устройство, проходит еще и процедуру дезинфекции, что имеет большое значение при использовании установок опреснения в районах стихийных бедствий, где санитарные условия зачастую очень далеки от приемлемых. И в скором времени исследователи из Массачусетса создадут первую экспериментальную установку, которая пройдет «испытания в боевых условиях» при первой же возможности.

Протекание электрического тока через раствор поваренной соли

МБОУ СОШ ЗАТО Видяево

Текст работы размещён без изображений и формул.
Полная версия работы доступна во вкладке “Файлы работы” в формате PDF

Актуальность выбора темы

По своим электрическим свойствам вещества делятся на проводники, полупроводники и диэлектрики. Чистая вода является диэлектриком. Поваренная соль так же является диэлектриком. Раствор соли в воде – проводник. Меня, ученика 8 класса, ещё не изучавшего электродинамику в курсе школьной физики, заинтересовало данное явление.

В учебниках физики за 10 класс я нашел теоретическое обоснование процесса протекание тока через раствор соли в воде.

Поваренная соль – твёрдый полярный диэлектрик. Под действием растворителя – воды происходит расщепление молекул соли на отдельные ионы + и -. Такой процесс получил название «электролитическая диссоциация». В результате в диэлектрике – воде появляются свободные носители заряда, что обеспечивает прохождение электрического тока через раствор.

Следовательно, чем больше в жидкости свободных носителей заряда, тем больше должна быть сила тока. Я решил проверить гипотезу на опыте, меняя условия эксперимента.

Сила тока через раствор поваренной соли зависит только от массы растворенной соли.

Цель исследовательской работы

Исследование зависимости силы тока через раствор поваренной соли от массы соли, растворенной в воде при различных внешних условиях.

Задачи исследовательской работы

Собрать экспериментальную установку для исследования протекания тока через раствор поваренной соли.

Установить зависимость силы тока от массы соли, растворенной в воде, при различных внешних условиях эксперимента.

Обобщить полученные результаты, сделать вывод.

– протеканиеэлектрического тока через раствор поваренной соли.

– зависимость силы тока от массы соли, растворенной в воде.

Изучение теории – знакомство с теоретическим материалом.

Сборка экспериментальной установки.

Эксперимент – установление зависимости силы тока через раствор поваренной соли от массы соли, растворенной в воде при различных внешних условиях.

Анализ и обработка полученных результатов.

Синтез – интерпретация и обобщение полученных в ходе эксперимента данных.

Экспериментальная установка (приложение 1):

2) один цинковый и два медных электрода,

3) источник питания,

4) амперметр, миллиамперметр,

6) электронные весы,

Кювета наполнялась водой из-под крана объёмом 100 мл. При погружении в воду электродов и замыкании ключа амперметр не регистрировал наличие тока в цепи. Далее кювета наполнялась водой с растворенной в ней солью. Соль предварительно взвешивалась на электронных весах. В кювету погружались электроды, через раствор соли протекал электрический ток. Сила тока измерялась амперметром.

Для проверки гипотезы были проведены эксперименты:

исследование зависимости силы тока от массы соли, растворённой в воде при замене материала, из которого изготовлены электроды,

исследование зависимости силы тока от расстояния между электродами и глубиной их погружения в раствор при постоянной массе соли, растворенной в воде.

Результаты экспериментов приведены в таблицах и на графиках.

Исследование зависимости силы тока от массы соли,растворенной в воде при замене материала, из которого изготовлены электроды.

Расстояние между электродами = 9см.

Опыт 1.1. Катод – медная пластина, анод – цинковая.

Опыт 1.2. Катод – цинковая пластина, анод – медная.

Опыт 1.3. Катод – медная пластина, анод – медная пластина.

Как получить электричество из соли и воды?|Comment obtenir de l’électricité à partir du sel et de l’eau?

В то время как швейцарские политики ведут ожесточенные споры о возможности полного отказа от использования атомных станций, ученые Конфедерации научились добывать электричество из подручных средств. Альтернативными источниками энергии в данном случае могут стать обычная вода и бытовая соль.

«После солнечной, ветряной и гидравлической вырисовывается новый тип экологически чистой энергии – осмотическая», – говорится в коммюнике EPFL, распространенном по случаю публикации результатов исследований в научном журнале Nature. Название этого источника происходит от слова «осмос» (от греческого ὄσμος — толчок, давление), означающего процесс односторонней диффузии через полупроницаемую мембрану молекул растворителя в сторону большей концентрации растворенного вещества из объема с меньшей концентрацией. Обратный осмос давно используется в промышленных масштабах в опреснительных установках.

Следует отметить, что и сама по себе осмотическая энергия – не новое слово научной среде. Первая в мире электростанция, производящая «соленые киловатты», начала работу еще осенью 2009 года в Норвегии. Впоследствии пилотные проекты были запущены также в Нидерландах, Японии и США. Электростанции, базовый принцип работы которых основан на разнице между соленостью морской и пресной воды, могут располагаться в местах впадения рек в моря и океаны. Однако норвежская экспериментальная установка вырабатывала очень мало энергии (всего 2-4 киловатта), и в конце 2013-го компания-оператор Statkraft сообщила о приостановке проекта, предоставив возможность развивать осмотическую энергию другим игрокам рынка. Рентабельность и по сегодняшний день остается главной проблемой для этого направления.

Как же функционирует установка, работа которой базируется на использовании явления осмоса? В ходе контакта между соленой (морской) и пресной водой ионы соли через мембрану проникают в отсек с пресной водой; в результате концентрация соли в обоих контейнерах становится одинаковой, объясняют ученые EPFL. Между тем ионы – не что иное, как электрически заряженные частицы, а значит, воспользовавшись этими перемещениями, можно получить электричество.

«Ахиллесовой пятой» норвежского проекта эксперты называли мембраны, использующиеся для диффузии молекул: в отличие от аналогичных деталей, которые поставляют разработчики оборудования для опреснения воды, мембраны осмотической установки должны быть максимально тонкими, что позволяет увеличить их эффективность. Использование органических мембран, оказавшихся слишком хрупкими, не позволило добиться значительных успехов в повышении производительности.

Похоже с поставленной задачей удалось справиться швейцарским ученым, использовавшим в своих исследованиях мембрану из сульфида молибдена с крошечным отверстием, или нанопорой. Это позволило ионам из раствора с большей концентрацией соли мигрировать в раствор с меньшей концентрацией. Во время перемещения через нанопоры электроны передаются на электрод, что позволяет получить электричество.

Мембрана, которую использовали швейцарские ученые, пропускает только положительно заряженные ионы, отталкивая большинство их «собратьев» со знаком « – ». Таким образом, в ходе миграции между двумя отсеками, содержащими ионы с положительным и отрицательным зарядом, создается напряжение, позволяющее «запустить» электрический ток.

«Мы изготовили нанопоры, потом провели исследование, чтобы определить, какой размер оптимален. Если отверстие слишком большое, получается отобрать меньше ионов и напряжение снижается. И наоборот, если оно слишком маленькое – поток ионов недостаточен и снижается ток», – отмечает один из авторов исследования Джандонг Фенг.

Открывающиеся перспективы выглядят многообещающе: теоретически мембрана площадью 1 кв.м, 30% поверхности которой покрыто нанопорами, способна произвести 1 мегаватт энергии. Этого достаточно для того, чтобы обеспечить работу 50 тысяч стандартных энергосберегающих лампочек. Следует отметить, что недостатка в сульфиде молибдена (MoS2) для производства таких мембран не ощущается, а значит, осмотические станции скоро смогут занять достойное место рядом с ветряками и солнечными батареями. При этом, в отличие от последних, электричество из соленой и пресной воды можно вырабатывать круглосуточно, без оглядки на погоду.

Больше статей на эту тему вы найдете в нашем досье.

Лампочка, гори!

Серия опытов показала, что сила тока через раствор соли имеет прямо пропорциональную зависимость от массы соли, растворенной в воде. Замена электродов не вносит существенного влияния в значения силы тока при данной массе растворенной соли.

При массе соли от 4г раствор стал насыщенным (соль не растворялась). Сила тока при этом во всех опытах достигла своего максимального значения =0,66А и более не изменялась.

Было замечено, что с увеличением силы тока активность химических процессов на катоде возрастала. Раствор приобретал цвет от светло-зеленого до оранжевого, появлялись хлопья (приложение 2).

Катод – медная пластина, анод – цинковая. Масса растворенной соли =0,5г.

Опыт 2.1. Изменение расстояния между электродами.

Опыт 2.2. Изменение глубины погружения электродов в раствор.

Сила тока в растворе соли прямо пропорциональна глубине погружения электродов и имеет обратную зависимость от расстояния между электродами.

Моя гипотеза подтвердилась частично.

Сила тока через раствор соли зависит не только от массы соли, растворенной в воде, но и от расстояния между электродами, глубины их погружения в раствор. Существует предел возрастания силы тока, зависящий от насыщения раствора соли.

Замена материала, из которого изготовлены электроды, не влияет на силу тока через раствор.

Работа может служить пособием учащимся 10-х классов при прохождении темы «Электрический ток в жидкостях».

Материал, изложенный в данной работе, можно использовать как пособие при проведении работ физического практикума в профильных классах и практических работ в рамках факультативных занятий.

Эксперимент, устанавливающий зависимость силы тока от расстояния между электродами и глубины их погружения в раствор может служить для учащихся 8-х и 10-х классов наглядной демонстрацией зависимости сопротивления проводников от длины проводника и площади его поперечного сечения.

Литература

Кабардин О.Ф., Орлов В.А., Эвенчик Э.Е. «Физика 10 класс»

М.: Просвещение, 2010г.- 433с.

Касьянов В.А. «Физика 10. Профильный уровень» М.: Дрофа, 2013г.- 428с.

Перышкин А.В. «Физика 8» М.: Дрофа, 2013г. – 237с.

Сорокин А.В., Торгашина Н.Г., Ходос Е.А., Чиганов А.С. «Физика:

наблюдение, эксперимент, моделирование», М.: Бином, 2006г.-199с.

Приложение 2. Внешний вид раствора соли при протекании через него электрического тока.