Faradayovy zákony (elektrochemie)
Tyto zákony elektrolýzy Faraday jsou založeny na výzkumu, který Michael Faraday publikoval v roce 1834.
Prohlášení o zákonech
- První zákon: množství látky uvolněné během elektrolýzy na elektrodě je úměrné času a elektrickému proudu (který je ekvivalentní náboji).
- Druhý zákon: hmotnosti různých těles oddělených u elektrod stejným množstvím elektřiny jsou mezi nimi jako jejich chemické ekvivalenty .
Matematický vzorec
Faradayovy zákony lze vyjádřit následující formou:
m = (QF)(Mz){\ displaystyle m \ = \ \ vlevo ({Q \ nad F} \ vpravo) \ vlevo ({M \ nad z} \ vpravo)}s:
M / z je ekvivalent celkového uvolněného množství látky.
U prvního zákona Faraday M , F a Z jsou proto m konstantní zvyšuje s Q .
Pro druhý Faradayův zákon Q , F a z jsou konstanty, takže m se mění v závislosti na M / z (ekvivalent).
V jednoduchém případě elektrolýzy s konstantním proudem tedy
Q=Ját{\ displaystyle Q = It}
m = (JátF)(Mz){\ displaystyle m \ = \ \ vlevo ({It \ přes F} \ vpravo) \ vlevo ({M \ přes z} \ vpravo)}Které dávají
ne = (JátF)(1z){\ displaystyle n \ = \ \ vlevo ({It \ over F} \ right) \ left ({1 \ over z} \ right)}s
Ve složitějších případech, kdy se mění proud, je elektrický náboj Q elektrická intenzita i ( ) integrovaná jako funkce času :
τ{\ displaystyle \ tau}τ{\ displaystyle \ tau}
Q=∫0ti(τ) dτ{\ displaystyle Q = \ int _ {0} ^ {t} i (\ tau) \ d \ tau}s t doba elektrolýzy.
Poznámky a odkazy
(fr) Tento článek je částečně nebo zcela převzat z článku Wikipedie v
angličtině s názvem
„ Faradayovy zákony elektrolýzy “ ( viz seznam autorů ) .
-
(in) Ehl, Rosemary Gene, „ Faradayovy zákony a elektrochemické stanovení ekvivalentních hmotností “ , Journal of Chemical Education , sv. 31, n O května1954, str. 226–232 ( DOI 10.1021 / ed031p226 , Bibcode 1954JChEd..31..226E )
-
(en) Strong, CF, „ Faraday's Laws in One Equation “ , Journal of Chemical Education , sv. 38, n O 21961, str. 98 ( DOI 10.1021 / ed038p98 , Bibcode 1961JChEd..38 ... 98S )
Dodatky
Bibliografie
: dokument použitý jako zdroj pro tento článek.
-
(en) Serway , Mojžíš a Moyer , Moderní fyzika, třetí vydání ,2005.
Související články