électrolyte est toujours une certaine quantité d'ions avec les caractères "plus" et "moins", préparé par la réaction de molécules de substances dissoutes avec un solvant.Quand il se produit dans un champ électrique, les ions commencent à se déplacer vers les électrodes, un positif direct à la cathode, négative - à l'anode.Après avoir atteint les électrodes, les ions de leur donner leurs charges sont convertis en atomes neutres et sont déposées sur les électrodes.Les ions plus appropriés aux électrodes, plus seront retardés pour les substances.
à cette conclusion, nous pouvons venir et empiriquement.Passer un courant dans une solution aqueuse de sulfate de cuivre et sera regardant la libération de cathode de cuivre dans le charbon.Nous trouvons qu'il est d'abord recouverte d'une couche de cuivre à peine perceptible, alors, comme il passe un courant va augmenter, et par passage prolongée de courant disponible à la couche d'électrode en carbone de cuivre est d'une épaisseur considérable, qui est facile à souder, comme un fil de cuivre.Phénomène
de la libération d'une substance sur les électrodes tout en courant traversant l'électrolyte est appelé électrolyse.Passe d'électrolyse
travers divers courants différents et mesurer soigneusement la masse d'une substance rejetée dans les électrodes de chaque de l'électrolyte, le physicien anglais Faraday en 1833-1834.Je l'ouvris deux lois pour l'électrolyse.La loi de Faraday
premier établit la relation entre la masse du matériau extrait au cours de l'électrolyse et la quantité de charge qui a traversé l'électrolyte.
Cette loi est formulé comme suit: la masse de la matière, qui se trouvait dans l'électrolyse pour chaque électrode est directement proportionnelle à la quantité de charge qui a traversé l'électrolyte:
m = kq,
où m - masse de matière, qui sont marqués, q - chargé.
ampleur k - elektrohimicheskimy substance équivalente.Il est typique pour chaque substance libérée par l'électrolyte.
Si vous prenez la formule q = 1 Coulomb, alors k = m, à savoir,équivalent électrochimique de la substance sera numériquement égale à la masse des substances extraites à partir de l'électrolyte au cours du passage de la charge dans une suspension.
exprimé dans la formule par un courant I de charge et le temps t, nous obtenons:
m = kit.La loi de
premier Faraday est testé par l'expérience de la façon suivante.Le passage d'un courant à travers le électrolytes A, B et C. Si elles sont identiques, les masses de la substance sélectionnée dans le A, B et C seront considérées comme les courants I, I1, I2.Le nombre de substances choisies dans A sera égal à la somme des volumes attribués à B et C, étant donné que le courant I = I1 + I2.La loi de
deuxième Faraday établit la dépendance de l'équivalent électrochimique de la masse atomique de la substance et de sa valence, et est formulé comme suit: équivalent électrochimique de la substance sera proportionnelle à leur masse atomique, et inversement proportionnelle à sa valence.
rapport en poids atomique de la substance à sa valence est appelé l'équivalent chimique de la substance.En entrant cette valeur, la loi de la deuxième Faraday peut être formulé différemment: l'équivalent électrochimique de la substance sont proportionnelles à leurs propres équivalents chimiques.Laissez
équivalents électrochimiques de substances différentes sont respectivement K1 et K2, K3, ..., kn, les équivalents chimiques des mêmes substances x1 et x2, x23, ..., xn, puis K1 / K2 = x1 / x2, ou k1 / x1 = k2/ x2 = k3 / x3 = ... = kn / xn.
En d'autres termes, le rapport de l'équivalent électrochimique de la substance à la quantité de la même substance est une constante pour toutes les substances ayant la même valeur:
k / x = c.
Il en résulte que le rapport k / x est constant pour toutes les substances:
k / x = c = 0, 01 036 (méq) / k.
quantité c montre comment milligrammes d'équivalents de substance rejetée au niveau des électrodes lors du passage à travers l'électrolyte de charge électrique, égale à 1 coulomb.La deuxième loi de Faraday représenté par la formule:
k = cx.
substituant cette expression pour k dans la première loi de Faraday, les deux peuvent être combinés dans une seule expression:
m = kq = CXQ = cxIt,
où - une constante universelle égale à 0, 00.001.036 (éq) / k.
Cette formule montre que même en faisant passer le courant de la même période de temps dans deux électrolytes différents, on isole les deux électrolytes de la quantité de substances liées à deux équivalents chimiques de ceux-ci.
Depuis x = A / n, nous pouvons écrire:
m = CA / NIT,
-à-dire, la masse des substances extraites au niveau des électrodes pendant l'électrolyse est directement proportionnelle à son poids atomique, le courant, le temps, et vice-versavalence proportionnelle.La loi de Faraday
seconde pour l'électrolyse, ainsi que la première, découle directement de la nature du courant ionique dans la solution.La loi de Faraday
, Lenz, ainsi que de nombreux autres physiciens éminents ont joué un rôle énorme dans l'histoire et le développement de la physique.