Conductivitatea Mecanism de soluții electrolitice

Conductivitatea Mecanism de soluții electrolitice
Conductivitatea Mecanism de soluții electrolitice

Legile lui Faraday electroliză.

Electroliza - fenomen fizico-chimic care constă în alocarea componentelor de electrod soluți sau alte substanțe care rezultă din reacțiile secundare la electrozi. care are loc în timpul trecerii curentului electric prin topitură, sau soluția de electrolit. miscare ordonata a ionilor in lichide conductive are loc într-un câmp electric creat de electrozi - conductori conectate la polii unei surse de energie electrică. Anodul este numit un electrod pozitiv, un catod - negativ. Ionii pozitivi - cationi - (ioni metalici, ioni de hidrogen, ionii de amoniu, etc.) - muta spre catod, ioni negativi - anioni - anioni ioni și grupa hidroxil - muta la anod. Fenomenul electroliză este utilizat pe scară largă în industria modernă. In particular, electroliza este o modalitate de producție industrială a hidrogenului, precum hidroxidul de sodiu, clor, compuși organici clorurați, dioxid de mangan, peroxid de hidrogen. Electroliza este utilizat pentru tratarea apelor reziduale.

Prima lege a lui Faraday

În 1832, Faraday a constatat că masa M a substanțelor eliberate la electrodul este direct proporțională cu sarcina electrică a Q, a trecut prin electrolit:

în cazul în care a trecut prin electrolitul pentru un timp t un curent constant cu I. curent Factorul de proporționalitate k se numește substanța echivalentă electrochimica. Este numeric egală cu greutatea substanței eliberate în timpul trecerii prin electrolitul unității de sarcină electrică, aceasta depinde de natura chimică a substanței. Concluzie din Legea lui Faraday

. unde z - atom substanță valenței, e - sarcina unui electron (5)

Substituind (2) - (5) în (1), obținem

A doua lege a lui Faraday

echivalenți electrochimici de substanțe diferite sunt tratate ca și echivalentele lor chimice. echivalent chimic Ion este raportul dintre masa molară a A la său valenta ion z. Prin urmare, echivalentul electrochimic

unde F - Faraday constantă.

Faraday constantă. - constanta fizică care definește raportul dintre proprietățile electrochimice și fizice ale substanței.

Faraday constantă egală cu Kl · mol -1.

Partei Faraday constantă egală cu sarcina electrică, trecerea prin care electrolitul pe electrodul este eliberat (1 / z) moli de substanță A în formula:

în cazul în care:
- numărul de electroni implicați în reacție.

Pentru Faraday constantă avem următoarea relație:

,

în cazul în care - taxa elementară, și - numărul lui Avogadro.