Физическая химия. Часть 4. Электрохимия. Зенин Г.С - 59 стр.

UptoLike

ВУЗ: 

СЗТУ | Санкт-Петербург

Составители: 

Рубрика: 

Электрохимия
59
где m
i
— масса i-го вещества, претерпевшего превращение; /
i
gMz= — фак-
тор пропорциональности, называемый электрохимическим эквивалентом и
показывающий, какое количество вещества претерпело превращение при про-
хождении через границу единицы количества электричества; I — постоянный
ток, проходящий через границу раздела;
τ
— продолжительность прохожде-
ния тока; Q — количество прошедшего электричества; M — молекулярный вес
металла; z — число электронов участвующих в реакции.
Электрический ток, проходящий через границу раздела и вызывающий
электрохимическое превращение, называется фарадеевским током. В зависи-
мости, от того, в каких единицах выражены m
i
и Q: электрохимический экви-
валент имеет разные значения и единицы измерения. Если m
i
, выражена в
граммах или молях, a Q — в кулонах, то электрохимический эквивалент — в
граммах на кулон или молях на кулон. В прикладной электрохимии единицей
количества электричества обычно является ампер–час, равный 3600 Кл. Тогда
g
i
, будет выражено в граммах на ампер–час или молях на ампер-час.
Число молекул или ионов в одном моле вещества равно числу Авогадро
(N=6,022
⋅10
23
моль
-1
). Если каждая молекула или ион в электрохимической ре-
акции вступает во взаимодействие с z электронами, то превращение одного
моля вещества будет связано с затратой или освобождением F
м
=zeN количест-
ва электричества (где е — заряд электрона). Соответственно превращение, вы-
званное одним молем электронов, будет: F
м
/z=F==eN. Величина F одна и та
же для всех реакций и называется константой Фарадея . Численно она равна:
F=eN=1,60219
⋅10
-19
°⋅6,022169⋅10
23
=96487≈96500 Кл на моль электронов.
Первый закон Фарадея, базирующийся на атомистической природе веще-
ства и электричества, является точным законом природы. Отклонений от него
быть не может.
Если на электроде протекает несколько параллельных электрохимических
реакций, то первый закон Фарадея будет справедлив для каждой из них (с уче-
том всех возможных побочных химических
реакций, сопутствующих данной
электрохимической реакции).

Страницы