Mechanizmus vezetőképessége elektrolit oldatok


Faraday törvényei elektrolízis.
Elektrolízis - fizikai-kémiai jelenség álló kiosztásánál a elektród komponenseket az oldott anyagok vagy más anyagok, amelyek eredményeként a másodlagos reakciók az elektródák. során bekövetkező átfolyó villamos áram áthalad az ömledék, illetve elektrolit oldatban. Rendezett mozgása ionok a vezetőképes folyadékok történik elektromos mező által létrehozott az elektródok - vezetékek sarkaira csatlakozó egy elektromos energiaforrás. Az anód az úgynevezett pozitív elektród, egy katód - negatív. A pozitív ionok - kationok - (fémionok, hidrogénionok, ammónium-ionok, stb) - elmozdulni a katód, a negatív ionok - anionok - anionok ionok és hidroxil-csoport - mozog az anód. elektrolízis jelenség széles körben használják a modern ipar. Különösen, elektrolízis az egyik módja az ipari termelés a hidrogén, valamint a nátrium-hidroxid, klór, szerves klórvegyületek, mangán-dioxid, hidrogén-peroxid. Elektrolízis használják szennyvíztisztító.
Az első törvénye Faraday
1832-ben, Faraday találtuk, hogy az M tömegét a felszabadított anyagokkal az elektródon egyenesen arányos az elektromos töltés a Q, áthaladt az elektrolit:
ha áthaladt az elektrolit t ideig állandó áram egy áram I. A arányossági tényező k nevezzük az elektrokémiai ekvivalens anyagot. Ez számszerűen egyenlő a súlya anyag alatt felszabaduló áthaladás az elektrolit az egység elektromos töltés, ez függ a kémiai anyag természetétől. Következtetés Faraday-törvény
. ahol z - atom vegyértékének anyag, e - a töltés az elektron (5)
Behelyettesítve (2) - (5) az (1), megkapjuk
A második törvénye Faraday
Elektrokémiai ekvivalens különböző anyagok kezelik azok kémiai ekvivalensei. Ion kémiai egyenérték az arány a moláris tömege annak ion vegyértékét z. Ezért, az elektrokémiai egyenértékű
ahol F - a Faraday-állandó.
Faraday állandó. - fizikai állandó meghatározása közötti arány elektrokémiai és fizikai tulajdonságai az anyag.
Faraday-állandó egyenlő Kl · mol -1.
Számszerűen a Faraday-állandó egyenlő az elektromos töltés, a folyosón, amely révén az elektrolit az elektród felszabadul (1 / z) mól A anyag a képlet:
ahol:
- az elektronok száma vesz részt a reakcióban.
Mert a Faraday-állandó már a következő összefüggés:
,
ahol - az elemi töltés, és - az Avogadro-szám.