Методические указания для практических занятий по общей и экспериментальной физике. Часть третья. Электричество. Филимонова Л.В. - 102 стр.

      Электрический ток в электролитах представляет собой перемещение ио-
нов обоих знаков в противоположных направлениях. Положительные ионы
движутся к отрицательному электроду (катоду), отрицательные ионы – к по-
ложительному электроду (аноду). Ионы обоих знаков появляются в водных
растворах солей, кислот и щелочей в результате расщепления части нейтраль-
ных молекул. Это явление называется электролитической диссоциацией.
      Первый закон Фарадея определяет количества первичных продуктов,
выделяющихся на электродах при электролизе:
                                 m = k ⋅ q,                           (7.1)
где коэффициент пропорциональности k зависит от вида выделяющегося на
электроде вещества и называется электрохимическим эквивалентом, q – за-
ряд, прошедший через электролит.
      Масса выделившегося на электроде вещества равна массе всех ионов,
пришедших к электроду:
                                m = N ⋅ m0 ,
при этом ими перенесен заряд
                                q = N ⋅ q0 .
Тогда с учетом (7.1) имеем
                        m m0 m0 m0 ⋅ N A        1   A
                   k=     =    =    =         =    ⋅ ,
                        q   q0   ze   ze ⋅ N A eN A z
здесь m0 и q0 – масса и заряд одного иона, N – число ионов, пришедших к
электроду при прохождении через электролит заряда q, А – атомный вес веще-
ства, z – валентность иона.
       Величина eNA обозначается F и называется постоянной Фарадея. Посто-
янная Фарадея численно равна заряду, который необходимо пропустить через
электролит для выделения на электроде одного моля одновалентного вещест-
ва.
       Второй закон Фарадея для электролиза приобретает вид:
                                      1 A
                                  k= ⋅ ,                              (7.2)
                                      F z
                 A
где отношение      называется химическим эквивалентом вещества.
                 z
       Обощенный закон Фарадея получается объединением обоих законов:


                                  102