Prima și a doua lege a lui Faraday

click fraud protection

electrolit este întotdeauna o anumită cantitate de ioni cu personajele "plus" și "minus", preparat prin reacția moleculelor de substanțe dizolvate cu un solvent.Atunci când apare într-un câmp electric, ionii incepe sa se mute la electrozi, un directe pozitiv la catod, negativ - la anod.După atingerea electrozii, ionii le dau tarifele lor sunt convertite în atomi neutri și se depun pe electrozi.Ionii mai potrivit pentru a electrozilor, cu atât mai mare va fi întârziată pentru substanțele.

la această concluzie, putem veni și empiric.Trecerea unui curent printr-o soluție apoasă de sulfat de cupru și va fi uitam de eliberarea de catod de cupru în cărbune.Găsim că este mai întâi acoperită cu un strat de cupru abia vizibile, atunci, așa cum este trecerea unui curent va crește, iar prin trecerea prelungită de curent disponibile la stratul electrod de carbon de cupru este de grosime considerabila, care este ușor de lipire, cum ar fi sârmă de cupru.Fenomen

de eliberare a unei substanțe pe electrozi în timp ce trece curent prin electrolitul este numit electroliza.Pass electroliză

prin diferite curenti diferite de măsurare cu atenție masa unei substanțe eliberate în electrozii fiecare electrolitului, engleză fizicianul Faraday in 1833-1834.Am deschis două legi de electroliză.Lege

prima lui Faraday stabilește relația dintre masa materialului extras în timpul electrolizei și cantitatea de sarcină care a trecut prin electrolit.

Această lege este formulat după cum urmează: masa de materie, care se afla în electrolizei pentru fiecare electrod este direct proporțională cu cantitatea de încărcare, care a trecut prin electrolit:

m = KQ,

unde m - masa de materie, care sunt marcate, q - taxa.

magnitudinea k - elektrohimicheskimy substanță echivalentă.Este tipic pentru fiecare substanță eliberată de electrolit.

Dacă luați formula q = 1 Coulomb, apoi k = m, adică,echivalent electrochimică a substanței va fi numeric egală cu masa de substanțe extrase din electrolit în timpul trecerii taxei într-un pandantiv.

exprimată în formula printr-un curent de încărcare I și timpul t, obținem:

m = KIT.Drept

primul Faraday este testat de experiență, după cum urmează.Trecerea unui curent prin electroliți A, B și C. Dacă acestea sunt identice, masele de substanță selectată din A, B și C vor fi tratate ca curenții I, I1, I2.Numărul de substanțe selectate din A va fi egală cu suma volumelor alocate B și C, deoarece curent I = I1 + I2.Drept

doua lui Faraday stabilește dependența echivalentul electrochimic din greutatea atomică a substanței și valența sa, și este formulat după cum urmează: echivalent electrochimic al substanței va fi proporțională cu greutatea lor atomică, și invers proporțională cu valență acesteia.Raportul

greutatea atomică de substanțe valență acestuia se numește echivalentul chimic al substanței.Prin introducerea acestei valori, legea a doua lui Faraday pot fi formulate în mod diferit: echivalentul electrochimic al substanței sunt proporționale cu propriile echivalente chimice.Să

echivalenți electrochimice de substanțe diferite sunt respectiv k1 și k2, k3, ..., kn, echivalenții chimici ai aceleași substanțe X1 și X2, X23, ..., Xn, apoi k1 / k2 = x1 / x2, sau k1 / x1 = k2/ x2 = K3 / x3 = ... = kN / xn.

Cu alte cuvinte, raportul dintre echivalentul electrochimic al substanței la valoarea de aceeași substanță este o constantă pentru toate substanțele care au aceeași valoare:

k / x = c.

Rezultă că raportul k / x este constantă pentru toate substanțele:

k / x = c = 0, 01036 (meq) / k.

cantitate c arată cum echivalenți mg de substanță eliberată la electrozii timpul trecerii prin electrolit sarcinii electrice, egal cu 1 Coulomb.A doua lege a Faraday reprezentat prin formula:

k = cx.

Substituind această expresie pentru k în prima lege de Faraday, două pot fi combinate într-un singur expresie:

m = KQ = cxq = cxIt,

unde o - o constantă universală egală cu 0, 00001036 (echiv) / k.

Această formulă arată că prin trecerea același curent pentru aceeași perioadă de timp, în două electroliți diferite, am izola electroliți atât cantitatea de substanțe cu privire la ambele echivalente chimice ale acestora.

Deoarece x = A / n, se poate scrie:

m = Ca / NIT,

adică, masa de substanțe extrase la electrozi in timpul electrolizei este direct proporțională cu greutatea sa atomică, actuală, timp, și vice-versavalență proporțională.Lege

două Faraday pentru electroliza, precum prima, decurge direct din natura curentului ionic în soluție.Legea

lui Faraday, Lenz, precum și multe alte fizicieni proeminenți jucat un rol imens în istoria și dezvoltarea fizică.