Фарадееви закони за електролиза

Мајкл Фарадеј.

Фарадеевите закони за електролиза се квантитативни односи врз основа на електрохемиските истражувања објавени од страна на Мајкл Фарадеј во 1834 година.

Математичка форма

Законите на Фарадеј може да бидат сумирани со:

$m=\left(\frac{Q}{F}\right)\left(\frac{M}{z}\right)$

каде:

• m е масата на супстанцијата ослободена како електрода во грамови
• Q е вкупниот електричен полнеж поминат низ супстанцијата во кулони
• F = 96485 C mol⁻¹ е Фарадеева константа
• M е моларна маса на супстанцијата во грамови по мол
• z е број на валентност на јони на супстанцијата (електрони префрлени по јон).

Значи M/z е исто како и еквивалентната тежина на променетата супстанција.

Во првиот Фарадеев закон , M, F, and z се константи, така што поголема вредност на Q ќе биде поголема од m.

Во вториот Фарадеев закон, Q, F, and z се константи, така што поголема вредност на M/z (еквивалентната тежина) ќе биде поголема од m.

Во едноставен случај на константа-стуја електролизата, $Q=It$ доведува до

$m=\left(\frac{It}{F}\right)\left(\frac{M}{z}\right)$

и потоа до:

$n=\left(\frac{It}{F}\right)\left(\frac{1}{z}\right)$

каде:

• n е количина на супстанција („број на молови“) ослободени: n = m/M
• t е вкупното време на постојаната струја.

Во покомплицираниот случај на променлива електрична струја, вкупниот полнеж Q е електрична струја I($\tau$) интегриран со текот на времето $\tau$:

$Q=\underset{0}{\overset{t}{\int }}I(\tau )d\tau$

Тука t е вкупно време на електролиза.

Поврзано

• Електролиза
• Фарадеев закон за индукција

Литература

• Serway, Moses, and Moyer (2005). Modern Physics, third edition.