Პირველი და მეორე კანონი ფარადეის

ელექტროლიტების ყოველთვის გარკვეული იონების ნიშნები "პლუს" და "მინუს" მიერ მომზადებული რეაგირებს მოლეკულების დაიშალა ნივთიერებების გამხსნელი. როცა ეს ხდება ელექტრო სფეროში, იონები იწყებენ გადატანა ელექტროდები, დადებითი პიკის მიმართ კათოდური, უარყოფითი - to ანოდი. მიღწევის შემდეგ ელექტროდები, იონები მისცეს მათ ბრალი გარდაიქმნება ნეიტრალური ატომები და ინახება on ელექტროდები. უფრო შესაფერისი იონების ელექტროდები, უფრო დიდი იქნება გადაიდო ნივთიერებები.

ეს არის დასკვნა ჩვენ შეგვიძლია და ემპირიულად. გამსვლელი მიმდინარე მეშვეობით წყალხსნარში სპილენძის სულფატი და დააკვირდება გათავისუფლებას სპილენძის ნახშირბადის კათოდური. მიგვაჩნია, რომ ეს არის პირველი დაფარული ფენის სპილენძის ძლივს შესამჩნევი, მაშინ, როგორც მიმდინარე სიჩქარეს გაიზრდება, და ხანგრძლივი გავლის მიმდინარე ხელმისაწვდომია ნახშირბადის ელექტროდი მნიშვნელოვანი სისქე ფენის სპილენძის, რომელიც არის მარტივი solder, მაგალითად, სპილენძის კაბელი.

ფენომენი იზოლაციის მასალა ელექტროდების ხოლო მიმდინარე გავლით ელექტროლიტური ეწოდება ელექტროლიზი.

გავლით სხვადასხვა სხვადასხვა ელექტროლიზის currents და ყურადღებით საზომი მასობრივი ნივთიერება გაათავისუფლეს ელექტროდების თითოეული ელექტროლიტური, ინგლისური ფიზიკოსი ფარადეის in 1833 - 1834 წელი. გავხსენით ორი კანონი ელექტროლიზი.

პირველი კანონის ფარადეის ადგენს შორის ურთიერთობა მასა გამოვიდა ნივთიერებების ელექტროლიზის და თანხის მუხტი, რომელიც გაიარა ელექტროლიტური.

ეს კანონი ჩამოყალიბდეს შემდეგი რედაქციით: მასა ნივთიერება, რომელიც დაეთმო დროს ელექტროლიზის, ყოველი ელექტროდი პირდაპირპროპორციულია თანხის მუხტი, რომელიც გაიარა ელექტროლიტური:

m = KQ,

სადაც m - მასა მასალა, რომელიც იყო იზოლირებული, q - პასუხისმგებელი.

ღირებულება k - elektrohimicheskimy ექვივალენტი ნივთიერება. ეს არის ტიპიური თითოეული ნივთიერება გაათავისუფლეს დროს ელექტროლიტური.

თუ თქვენ მიიღოს ფორმულა q = 1 გულსაკიდი, მაშინ k = m, ანუ ელექტროქიმიური ექვივალენტი ნივთიერების რიცხობრივი ტოლია წონის ნივთიერება შერჩეული ელექტროლიტური გავლით ბრალდებით ერთი გულსაკიდი.

გამოხატავს ფორმულა მეშვეობით ბრალდებით მიმდინარე მე და დრო t, ვიღებთ:

m = ნაკრები.

პირველი კანონი ფარადეის შეამოწმა გამოცდილება ასეთია. გამსვლელი მიმდინარე მეშვეობით ელექტროლიტების A, B და C. თუ ისინი იდენტურია, მაშინ მასა შერჩეული ნივთიერების A, B და C იქნება, როგორც მიმდინარე I, I1, I2. რიგი ნივთიერებების შერჩეული, უდრის თანხა ტომი გამოყოფილი B და C, მას შემდეგ, რაც მიმდინარე I = I1 + I2.

მეორე ფარადეის კანონი ადგენს დამოკიდებულება ელექტროქიმიური ექვივალენტი ატომური წონა და სავალენტო ნივთიერება და ჩამოყალიბდეს შემდეგი რედაქციით: ელექტროქიმიური ექვივალენტი ნივთიერება პროპორციული იქნება მათი ატომური წონა, და უკუპროპორციულია მისი valency.

თანაფარდობა ატომური წონა ნივთიერება მისი სავალენტო მოუწოდა ქიმიური ექვივალენტი ნივთიერება. შესვლის მნიშვნელობა, მეორე ფარადეის კანონი შეიძლება ჩამოყალიბდეს განსხვავებულად: ელექტროქიმიური ექვივალენტი ნივთიერება პროპორციულია საკუთარი ქიმიური ეკვივალენტები.

მოდით ელექტროქიმიური ეკვივალენტი სხვადასხვა ნივთიერებების შესაბამისად K1 და K2, K3, ... kn, ქიმიური იგივე ეკვივალენტები იგივე ნივთიერებების x1 და x2, x23, ..., xn, მაშინ k1 / K2 = x1 / x2, ან k1 / x1 = k2 / x2 = K3 / x3 = ... = კნ / xn.

სხვა სიტყვებით, თანაფარდობა ელექტროქიმიური ექვივალენტი ნივთიერების ოდენობა იგივე ნივთიერება არის მუდმივი ყველა ნივთიერებები, რომელსაც იგივე ღირებულება:

k / x = გ.

აქედან გამომდინარეობს, რომ თანაფარდობა k / x არის მუდმივი ყველა ნივთიერება:

k / x = c = 0, 01036 (მეკვ) / კ.

მნიშვნელობა მიუთითებს რამდენი მგ ეკვივალენტები ნივთიერებების ელექტროდების გამოვიდა დროს გავლის ელექტროლიტური ელექტრო ბრალდებით, უდრის 1 coulomb. მეორე კანონი ფარადეის მიერ წარმოდგენილი ფორმულა:

k = cx.

შემცვლელი ამ გამოხატვის k პირველი კანონი ფარადეის, ორი შეიძლება კომბინირებული ერთ გამოსახულებანი:

m = KQ = cxq = cxIt,

სადაც c - უნივერსალური მუდმივა 0 00001036 (EQ) / კ.

ეს ფორმულა გვიჩვენებს, რომ გავლით, ერთსა და იმავე იმავე პერიოდში ორი სხვადასხვა ელექტროლიტური, ჩვენ ცალკე ორივე რაოდენობა ნივთიერებების ელექტროლიტები, რომლებიც, როგორც ქიმიური ეკვივალენტები შესახებ.

მას შემდეგ, რაც x = A / n, მაშინ ჩვენ შეგვიძლია დავწეროთ:

m = CA / n ამ,

ანუ, მასა ნივთიერება შერჩევა ელექტროდების დროს ელექტროლიზის იყოს პირდაპირპროპორციულია მისი ატომური წონა, მიმდინარე, დრო და უკუპროპორციულია valency.

მეორე კანონი ფარადეის რომ ელექტროლიზის, ისევე როგორც პირველი, უშუალოდ ბუნების ion მიმდინარე გადაწყვეტა.

ფარადეის კანონი, Lenz, ისევე, როგორც ბევრი სხვა გამოჩენილი ფიზიკოსები ითამაშა დიდი როლი ისტორიაში და განვითარების ფიზიკა.