elektrolyt er altid en vis mængde ioner med tegnene "plus" og "minus", fremstilles ved omsætning af molekyler af opløste stoffer med et opløsningsmiddel.Når det forekommer i et elektrisk felt, ioner begynder at bevæge sig til elektroderne, en positiv direkte til katoden, negativ - til anoden.Efter at have nået elektroderne, ionerne giver dem deres afgifter konverteres til neutrale atomer og aflejres på elektroderne.De mere egnede ioner til elektroderne, jo større blive forsinket i stofferne.
til denne konklusion, vi kan komme og empirisk.Passerer en strøm gennem en vandig opløsning af kobbersulfat og vil holde øje frigivelse af kobber katode i kul.Vi finder, at det først er dækket med et kobberlag knap mærkbar, så, som det passerer en strøm vil stige, og ved langvarig passage af strøm til rådighed på carbon elektrode lag af kobber er af betydelig tykkelse, som er let at lodde, såsom kobbertråd.
fænomenet frigivelse af et stof på elektroderne, mens strøm passerer gennem elektrolytten kaldes elektrolyse.
elektrolyse passerer gennem forskellige strømninger og omhyggeligt at måle massen af et stof, der frigives ved elektroderne af hver af elektrolytten, den engelske fysiker Faraday i 1833-1834.Jeg åbnede to love for elektrolyse.
første Faradays lov etablerer forholdet mellem massen af det ekstraherede materiale under elektrolyse, og mængden af ladning, som har passeret gennem elektrolytten.
Denne lov er formuleret som følger: massen af stof, der stod ud i elektrolyse for hver elektrode er direkte proportional med mængden af ladning, der har passeret gennem elektrolytten:
m = KQ,
hvor m - masse af stof, som er markeret, q - afgift.
størrelsesorden k - elektrohimicheskimy tilsvarende stof.Det er typisk for hvert stof frigives af elektrolytten.
Hvis du tager formlen q = 1 Coulomb, så k = m, dvs,elektrokemisk ækvivalent af stoffet vil være numerisk lig med massen af stoffer ekstraheret fra elektrolytten under passagen af ladning i et vedhæng.
udtrykt i formlen via en afgift strøm I og tid t, får vi:
m = Kit.
første Faradays lov er testet af erfaring som følger.Passerer en strøm gennem elektrolytter A, B og C. Hvis de er det samme, vil masserne af den valgte stof i A, B og C blive behandlet som de strømninger I, I1, I2.Antallet af stoffer er valgt i A vil være lig med summen af mængder, der er tildelt til B og C, da den nuværende I = I1 + I2.
anden Faradays lov fastslår afhængighed af elektrokemiske pendant til atomvægt af stoffet og dets valens, og er formuleret som følger: elektrokemisk ækvivalent af stoffet vil være proportional med deres atomvægt, og omvendt proportional med dets valens.
atomic vægtforhold mellem stof til dens valens kaldes kemisk ækvivalent af stoffet.Ved at indtaste denne værdi, kan den anden Faradays lov anderledes formuleres: den elektrokemiske svarer af stoffet er proportional med deres egne kemiske ækvivalenter.Lad
elektrokemiske ækvivalenter forskellige stoffer er henholdsvis K1 og K2, k3, ..., kn, de kemiske ækvivalenter af de samme stoffer x1 og x2, x23, ..., xn, så k1 / k2 = x1 / x2 eller k1 / x1 = k2/ x2 = k3 / x3 = ... = kN / xn.
Med andre ord er forholdet mellem den elektrokemiske ækvivalent af stoffet til mængden af det samme stof er en konstant for alle stoffer, der har samme værdi:
k / x = c.
Heraf følger, at forholdet k / x er konstant for alle stoffer:
k / x = c = 0, 01036 (meq) / k.
mængde c viser, hvordan milligram ækvivalenter stof frigivet ved elektroderne under passagen gennem elektrolytten af elektrisk ladning, svarende til 1 coulomb.Den anden lov Faraday repræsenteret ved formlen:
k = cx.
substituere dette udtryk for k i den første lov af Faraday, kan de to kombineres i et enkelt udtryk:
m = KQ = cxq = cxIt,
, hvor en - en universel konstant lig med 0, 00001036 (eq) / k.
Denne formel viser, at ved at føre den samme strøm for samme periode i to forskellige elektrolytter, vi isolere elektrolytter af både mængden af stoffer, der vedrører begge kemiske ækvivalenter deraf.
Da x = A / n, kan vi skrive:
m = CA / nDet,
dvs. massen af stoffer udvundet ved elektroderne under elektrolyse er direkte proportional med dets atomvægt, strøm, tid og omvendtproportional valens.
anden Faradays lov til elektrolyse, såvel som den første, følger direkte af arten af ionstrømmen i opløsningen.
Faradays lov, Lenz, samt mange andre prominente fysikere spillede en stor rolle i historien og udviklingen af fysik.
