Составители:
Рубрика:
Электрохимия
18
станта Фарадея 96500F = Кл/моль. Теперь qFz
=
⋅ , и ему соответствует обра-
зование 1 моля восстановленной формы, масса которого равна
M граммов (т.е.
численно – молярная масса). Какое же количество электричества
Q следует
пропустить через электрод для образования
m граммов вещества?
Это можно определить из пропорции
::
qM Qm
=
,
откуда получим
MM
mQI
zF zF
==⋅τ
⋅
⋅
. (1.9)
Если восстановленная форма вещества – газ, то, рассуждая аналогично,
можно получить формулу
MM
VV
mQI
zF zF
==⋅τ
⋅
⋅
, (1.10)
где
M
V – молярный объем газа; если процесс проводят при нормальных услови-
ях
(давление 1,013. 10
5
Па, температура 273 K), то 22,4
m
V
=
л/моль.
Последние две формулы, т.е. (1.9) и (1.10), получили название
закона Фа-
радея
. Его можно также представить в виде
Q
n
zF
=
, (1.11)
где
n – количество образовавшегося вещества, моль.
Очевидно, что проведенное рассуждение применимо и к процессу окисле-
ния.
1.3.3. Скорость электрохимической реакции
Полезно также понять связь между скоростью реакции, протекающей на
электроде, и величиной силы тока.
Вспомним, что скорость гетерогенной реакции
v определяется уравнением
1 dn
v
Sd
=
⋅
τ
, (1.12)
где
S - площадь поверхности раздела.
Из закона Фарадея получим
11 11Qz I z i
vd d
zF d S zF d S zF
τ
⎛⎞ ⎛ ⎞
=⋅= ⋅=
⎜⎟ ⎜ ⎟
ττ
⎝⎠ ⎝ ⎠
,
где
iIS= – плотность тока, т.е. ток, протекающий через единицу площади по-
верхности электрода. Иначе говоря, скорость электрохимической реакции мож-
Страницы
- « первая
- ‹ предыдущая
- …
- 16
- 17
- 18
- 19
- 20
- …
- следующая ›
- последняя »
