Мини-проект по физике «Исследование электропроводности воды»

Мини-проект по физике

«Исследование электропроводности воды»

                                                   Швецова Виктория

                                                   Учащаяся 8 класса

МКОУ «Малобичинская СОШ»

2012

Цель работы: исследовать, как зависит электропроводность воды от концентрации поваренной соли.

Гипотеза: если при  увеличении концентрации поваренной соли в воде  увеличится количество ионов, то электропроводность воды возрастет.

 Оборудование: весы, разновесы, сосуд с водой, поваренная соль, источник тока,      амперметр, ключ, провода.

ТЕОРИЯ

1.Электропроводность воды.

Электропроводность - это способность водного раствора проводить электрический ток, выраженная в числовой форме. Электропроводность природной воды зависит от степени минерализации (концентрации растворенных минеральных солей) и температуры. Поэтому по величине электрической проводимости воды можно судить о степени минерализации воды.

2. Какие ионы содержатся в воде?

Вода - слабый амфолит, и поэтому в ней всегда содержатся в небольших количествах ионы Н+ и ОН-  Природная вода представляет собой раствор смесей сильных и слабых электролитов. Минеральная часть воды состоит из ионов натрия (Na+), калия (K+), кальция (Ca2+), хлора (Cl-), сульфата (SO42-), гидрокарбоната (HCO3-). Именно эти ионы и обуславливают электропроводность природных вод. Присутствие же других ионов, например трехвалентного и двухвалентного железа (Fe3+ и Fe2+), марганца (Mn2+), алюминия (Al3+), нитрата (NO3-), HPO4-, H2PO4- и т.п. не столь сильно влияет на электропроводность (конечно при условии, что эти ионы не содержатся в воде в значительных количествах, как например, это может быть в производственных или хозяйственно-бытовых сточных водах).

3. Почему вода проводит ток?

Поскольку вода — хороший растворитель, в ней практически всегда растворены те или иные соли, то есть в воде присутствуют положительные и отрицательные ионы. Благодаря этому вода проводит электричество. Водные растворы  всех кислот, щелочей и солей проводят ток. 

Вещества,   растворы которых проводят электрический  ток,   называются   электролитами. Соли   и   щелочи проводят ток не только  в растворе, но  и  в  расплавленном состоянии.

3. Почему раствор соли проводит ток?                                                                  В  твердом виде атомы поваренной соли — натрий Na   и  хлор Сl — сильно притягиваются друг к другу и не могут свободно перемещаться.
Поэтому поваренная соль в твердом виде тока не проводит.При растворении поваренной соли в воде силы взаимодействия между атомами соли ослабевают, в результате теплового движения происходят столкновения молекул, и молекула соли распадается на две заряженные частицы — ионы: положительно заряженный ной Na+ и  отрицательно  заряженный   ион  С1-.   Раствор  становится электропроводным.

Все вещества, у которых есть свободные заряженные частицы или которые образуют свободные заряженные частицы (растворы) проводят электрический ток.

МЕТОДИКА ПРОВЕДЕНИЯ

1.Соберём электрическую цепь по схеме:

        2.В сосуд нальём 300г. воды и измерим силу тока.

3.Добавим 5г. соли, измерим силу тока.

4.Далее повторяем опыт, добавляя каждый раз по 5г. соли.

Результаты исследований

График зависимости силы тока от концентрации соли в воде

Вывод: С увеличением концентрации поваренной соли в воде электропроводность возрастает.

Интернет-ресурсы:

http://knowledge.allbest.ru/physics/2c0a65625a3ad78a4d53a89521216c27_0.htm        

http://class-fizika.narod.ru/10_12.htm                

Литература

1. А.В. Пёрышкин . Учебник 8 класса Физика. М.: Дрофа. – 2003.