elektrolit selalu sejumlah ion dengan karakter "plus" dan "minus", yang disiapkan oleh reaksi dari molekul zat terlarut dengan pelarut.Ketika terjadi dalam medan listrik, ion mulai bergerak ke elektroda, langsung positif terhadap katoda, negatif - untuk anoda.Setelah mencapai elektroda, ion memberi mereka biaya mereka diubah menjadi atom netral dan disimpan pada elektroda.Ion-ion lebih cocok untuk elektroda, semakin besar akan ditunda untuk zat.
kesimpulan ini kita bisa datang dan secara empiris.Melewati arus melalui larutan tembaga sulfat dan akan menonton rilis katoda tembaga dalam batubara.Kami menemukan bahwa itu adalah pertama ditutup dengan lapisan tembaga hampir tak terlihat, kemudian, seperti yang melewati arus akan meningkat, dan dengan berlalunya berkepanjangan saat ini tersedia di lapisan elektroda karbon tembaga ketebalan yang cukup, yang mudah untuk solder, seperti kawat tembaga.
fenomena pelepasan zat pada elektroda sementara arus yang melalui elektrolit disebut elektrolisis.
elektrolisis melewati berbagai aliran yang berbeda dan hati-hati mengukur massa zat dirilis pada elektroda dari masing-masing elektrolit, fisikawan Inggris Faraday di 1833-1834.Aku membuka dua undang-undang untuk elektrolisis.Hukum
pertama Faraday menetapkan hubungan antara massa bahan diekstraksi selama elektrolisis dan jumlah biaya yang telah melewati elektrolit.
hukum ini dirumuskan sebagai berikut: massa materi, yang berdiri di elektrolisis untuk setiap elektroda berbanding lurus dengan jumlah muatan yang telah melewati elektrolit:
m = kq,
mana m - massa materi, yang ditandai, q - muatan.
besarnya k - elektrohimicheskimy substansi setara.Hal ini khas untuk setiap zat yang dilepaskan oleh elektrolit.
Jika Anda mengambil rumus q = 1 Coulomb, maka k = m, yaitu,setara elektrokimia substansi akan numerik sama dengan massa zat yang diekstrak dari elektrolit selama perjalanan muatan di liontin.
dinyatakan dalam formula melalui biaya saya dan waktu t, kita memperoleh:
m = kit.Hukum
pertama Faraday diuji oleh pengalaman sebagai berikut.Melewati arus melalui elektrolit A, B dan C. Jika mereka adalah sama, massa zat yang dipilih dalam A, B dan C akan diperlakukan sebagai arus I, I1, I2.Jumlah zat yang dipilih dalam A akan sama dengan jumlah volume yang dialokasikan untuk B dan C, karena saat ini saya = I1 + I2.Hukum
kedua Faraday menetapkan ketergantungan setara elektrokimia dari berat atom bahan dan valensi, serta diformulasikan sebagai berikut: setara elektrokimia substansi akan sebanding dengan berat atom mereka, dan berbanding terbalik dengan valensi nya.
perbandingan berat atom zat untuk valensi yang disebut setara kimia zat.Dengan memasukkan nilai ini, hukum kedua Faraday dapat dirumuskan secara berbeda: setara elektrokimia zat sebanding dengan setara kimia mereka sendiri.Biarkan
setara elektrokimia zat yang berbeda yang masing-masing k1 dan k2, k3, ..., kn, yang setara kimia dari zat x1 sama dan x2, x23, ..., xn, maka k1 / k2 = x1 / x2, atau k1 / x1 = k2/ x2 = k3 / x3 = ... = kn / xn.
Dengan kata lain, rasio setara elektrokimia bahan dengan jumlah substansi yang sama adalah konstan untuk semua zat yang memiliki nilai yang sama:
k / x = c.
karena itu, rasio k / x adalah konstan untuk semua zat:
k / x = c = 0, 01036 (meq) / k.
kuantitas c menunjukkan bagaimana setara miligram zat yang dilepaskan pada elektroda selama perjalanan melalui elektrolit muatan listrik, sama dengan 1 coulomb.Hukum kedua Faraday diwakili oleh rumus:
k = cx.
Mengganti ungkapan ini untuk k dalam hukum pertama Faraday, dua dapat dikombinasikan dalam ekspresi tunggal:
m = kq = cxq = cxIt,
mana - konstanta yang universal sama dengan 0, 00.001.036 (eq) / k.
Formula ini menunjukkan bahwa dengan melewati arus yang sama untuk periode waktu yang sama dalam dua elektrolit yang berbeda, kita mengisolasi elektrolit dari kedua jumlah zat yang berhubungan dengan kedua setara kimia tersebut.
Sejak x = A / n, kita dapat menulis:
m = cA / nit,
yaitu, massa zat diekstraksi pada elektroda selama elektrolisis berbanding lurus dengan berat atom, saat ini, waktu, dan sebaliknyavalensi proporsional.Hukum
kedua Faraday untuk elektrolisis, serta yang pertama, berikut langsung dari sifat arus ion dalam larutan.Hukum
Faraday, Lenz, serta banyak fisikawan terkemuka lainnya memainkan peran besar dalam sejarah dan perkembangan fisika.
