NexTutor
Baza wiedzy/Kalkulatory/Elektroliza — prawo Faradaya

Elektroliza — prawo Faradaya

Masa wydzielona · liczba moli · ładunek

Elektroliza — prawo Faradaya — ilustracja
Masa wydzielona
2,3711
g
Liczba moli
0,0373
mol
Ładunek
7200
C

Prawo Faradaya: m = M·I·t/(n·F), gdzie F = 96 485 C/mol (stała Faradaya), n — liczba elektronów w reakcji na jonie (np. Cu²⁺ + 2e⁻ → Cu, więc n = 2). Ładunek Q = I·t.

Prawo Faradaya wiąże masę substancji wydzielonej na elektrodzie z przepływającym ładunkiem:

m=MItnFm=\frac{M\cdot I\cdot t}{n\cdot F}

gdzie MM to masa molowa, II — natężenie prądu, tt — czas, nn — liczba elektronów wymienianych na jednym jonie (np. dla Cu2++2eCuCu^{2+}+2e^-\to Cu jest n=2n=2), a F=96485 CmolF=96\,485\ \tfrac{\text{C}}{\text{mol}} to stała Faradaya.

Ładunek, który przepłynął, to Q=ItQ=I\cdot t; podzielony przez nFn\cdot F daje liczbę moli wydzielonej substancji. Presety zawierają typowe jony metali.

Przykłady

Cu²⁺, I = 2 A, t = 3600 s (1 h)
m = 63,55·2·3600/(2·96485) ≈ 2,37 g miedzi
Srebro Ag⁺, ten sam prąd i czas
m ≈ 8,05 g (n = 1 → dwa razy więcej moli)

Powiązane materiały

Najczęstsze pytania

Skąd wziąć liczbę elektronów n?+

Z równania reakcji elektrodowej — ile elektronów przyłącza jeden jon. Cu²⁺ + 2e⁻ → Cu daje n = 2, a Ag⁺ + e⁻ → Ag daje n = 1.

Co to stała Faradaya?+

Ładunek jednego mola elektronów: F ≈ 96 485 C/mol. Mówi, ile kulombów trzeba przepuścić, by wydzielić 1 mol substancji jednowartościowej.