elektrolyt altijd een zekere ionen met de karakters "plus" en "minus", bereid door reactie van moleculen van opgeloste stoffen met een oplosmiddel.Wanneer het voorkomt in een elektrisch veld, ionen in beweging op de elektroden een positieve rechtstreeks aan de kathode negatief - de anode.Na het bereiken van de elektroden, de ionen geven ze hun kosten worden omgezet in neutrale atomen en worden afgezet op de elektroden.De geschikter ionen aan de elektroden, hoe groter worden uitgesteld stoffen.
tot deze conclusie kunnen we empirisch komen.Het voeren van een stroom door een waterige oplossing van kopersulfaat en zal kijken naar het vrijkomen van koperkathode van kolen.We vinden dat het eerst is bedekt met een koperlaag nauwelijks waarneembaar, dan als het passeert een stroom toeneemt en bij langdurige doorgang van stroom verkrijgbaar op de koolstofelektrode koperlaag is van aanzienlijke dikte, die gemakkelijk te solderen, bijvoorbeeld koperdraad.
fenomeen van de release van een stof op de elektroden, terwijl stroom die door de elektrolyt wordt elektrolyse genoemd.
elektrolyse passeren verschillende stromingen en nauwkeurig meten van de massa van een stof vrijgegeven aan de elektrodes van elk van de elektrolyt, het Engels natuurkundige Faraday in 1833-1834.Ik opende twee wetten van elektrolyse.
eerste Faraday bepaalt de verhouding tussen de massa van het geëxtraheerde materiaal tijdens elektrolyse en de hoeveelheid lading die is gepasseerd door de elektrolyt.
Deze wet wordt als volgt geformuleerd: de massa van de materie, die in de elektrolyse voor elke elektrode stond is recht evenredig met de hoeveelheid lading die is gepasseerd door de elektrolyt:
m = kq,
waarbij m - massa van de materie, die zijn gemarkeerd, q - kosten.
magnitude k - elektrohimicheskimy gelijk stof.Typerend voor elke stof vrijgegeven door de elektrolyt.
Als u de formule q nemen = 1 Coulomb, dan k = m, dat wil zeggen,elektrochemische equivalent van de stof wordt numeriek gelijk aan de massa van de stoffen tijdens het passeren van de lading in een tegenhanger uit het elektrolyt.
uitgedrukt in de formule via een laadstroom I en tijd t, krijgen we:
m = kit.
eerste wet van Faraday wordt getest door ervaring als volgt.Een stroom door de elektrolyten A, B en C. Als ze gelijk zijn, wordt de massa van de geselecteerde stof in de A, B en C worden behandeld als de stromen I, I1, I2.Het aantal stoffen gekozen A gelijk aan de som van de volumes B en C toegewezen, aangezien de stroom I = I1 + I2.
tweede Faraday stelt de afhankelijkheid van de elektrochemische equivalent van het atoomgewicht van de stof en de valentie en wordt geformuleerd als volgt: elektrochemisch equivalent van de stof zal evenredig met de atoomgewicht, en omgekeerd evenredig met de valentie zijn.
atomaire gewichtsverhouding stof zijn valentie wordt het chemische equivalent van de stof.Door aan deze waarde, kan de tweede Faraday anders geformuleerd: de elektrochemische equivalent van de stof zijn evenredig met de eigen chemische equivalenten.Laat
elektrochemische equivalent van verschillende stoffen zijn respectievelijk k1 en k2, k3, ..., kn, de chemische equivalenten van dezelfde stoffen x1 en x2, x23, ..., xn, dan k1 / k2 = x1 / x2, of k1 / x1 = k2/ x2 = k3 / x3 = ... = kn / xn.
Met andere woorden, de verhouding van de elektrochemische equivalent van de stof naar de hoeveelheid van dezelfde stof een constante voor alle stoffen die gelijkwaardig:
k / x = c.
Hieruit volgt dat de verhouding k / x constant is voor alle stoffen:
k / x = c = 0, 01.036 (meq) / k.
Afname c toont hoe mg equivalent dat wordt afgegeven aan de elektroden tijdens de doorgang door het elektrolyt van elektrische lading gelijk aan 1 coulomb.De tweede wet van Faraday voorgesteld door de formule:
k = cx.
substitueren deze uitdrukking van k in de eerste wet van Faraday, de twee kunnen worden gecombineerd in een enkele uitdrukking:
m = kq = CXQ = cxIt,
waar - een universele constante gelijk is aan 0, 00.001.036 (eq) / k.
Deze formule laat zien dat door het passeren van dezelfde stroom gedurende dezelfde tijdsperiode in twee verschillende elektrolyten, isoleren we elektrolyten van zowel de hoeveelheid stoffen die zowel betrekking chemische equivalenten daarvan.
Aangezien x = A / n, kunnen we schrijven:
m = cA / nHet,
wil zeggen de massa van de stoffen onttrokken aan de elektroden tijdens de elektrolyse direct evenredig zijn atoomgewicht, stroom, tijd, en vice versaevenredige waardigheid.
tweede Wet van Faraday voor elektrolyse, evenals de eerste, volgt direct uit de aard van de ionenstroom in de oplossing.
Faraday's Law, Lenz, evenals vele andere prominente natuurkundigen speelde een grote rol in de geschiedenis en de ontwikkeling van de natuurkunde.
