Legi ale electrolizei Faraday, fizica

În 1833, dl Faraday a stabilit:

Greutatea substanței, care este eliberată în timpul trecerii curentului electric în electrolit la anod sau catod este direct proporțională cu sarcina, care, în acest caz, se realizează de ioni prin electrolit:







unde m este masa substanței, kg; q este taxa, Cl.

Coeficientul de proporționalitate k = m / q se numește echivalentul electrochimic al acestei substanțe.

ekvivalentveschestva electrochimică arată ce greutatea în kilograme de substanță este eliberată la electrodul atunci când taxa de curent care transportă pandantiv egală cu una din urmatoarele:

Dacă ținem cont de faptul că, atunci când un curent constant de circuit q = Iδt, unde I - curent (amperi), și dt - timpul a curentului (a doua), legea lui Faraday poate fi scrisă ca

Bazându-se pe concepte moderne, legea pentru electroliză poate fi stabilită teoretic. Permiteți încărcarea q să fie transferată prin electrolit într-un timp δt. Încărcarea unui ion este q0i = ne, unde n este valența ionului și e este valoarea sarcinii electrice elementare. În consecință, q = neNi, unde Ni este numărul de ioni care au atins electrodul.







Pe de altă parte, masa materiei eliberate la electrod este m = m0iNi. unde m0i este masa ionului, care poate fi determinată din masa molară a lui M și a constantei Avogadro NA:

care este, de asemenea, Legea lui Faraday pentru electroliză. Deci, echivalentul electrochimic al materiei

unde toate cantitățile pentru o anumită substanță sunt constante.

În ultima formulă, valoarea încărcării elementare e și a constantei Avogadro sunt aceleași pentru toate substanțele. Lucrarea lor a fost numită constanta Faraday:

Valoarea constantei Faraday:

F = 1,6 • 10 -19 CI • 6,023 • 10 23 mol -1 = -9,65 • 10 4 Cl / mol.

care este a doua lege pentru electroliză.

A doua lege a electrolizei. Echivalentele electrochimice ale substanțelor sunt direct proporționale cu masele lor și invers proporționale cu valențele lor.

Pentru a fi convenabil pentru a rezolva multe probleme, ambele legi pot fi combinate într-o expresie (legea combinată a electrolizei):

Pe această pagină găsiți materiale pe subiecte:

Legile electrolizei lui Faraday cu formula







Articole similare

Trimiteți-le prietenilor: