КАТЕГОРИИ:
АстрономияБиологияГеографияДругие языкиДругоеИнформатикаИсторияКультураЛитератураЛогикаМатематикаМедицинаМеханикаОбразованиеОхрана трудаПедагогикаПолитикаПравоПсихологияРиторикаСоциологияСпортСтроительствоТехнологияФизикаФилософияФинансыХимияЧерчениеЭкологияЭкономикаЭлектроника
|
Масса вещества, выделяющегося на электроде при электролизе, пропорциональна количеству прошедшего через раствор электричества.m = k · Q, где m – масса восстановленного или окисленного вещества (г); k – коэффициент пропорциональности (электрохимический эквивалент) (г/Кл); Q – количество электричества, прошедшего через электролит (Кл). Напомним, что кулон (Кл) – количество электричества, проходящее по проводнику при силе тока 1 ампер (А) за время 1 с. Количество электричества Q рассчитывается как произведение силы тока I в амперах на время t в секундах. Q = I · t. Электрохимический эквивалент (k) представляет собой массу вещества, которая восстанавливается на катоде или окисляется на аноде при прохождении через раствор 1 Кл электричества. Величину электрохимического эквивалента можно рассчитать по формуле: k , где Mэкв. – молярная масса эквивалента этого вещества (г/моль); F – постоянная Фарадея. Постоянная Фарадея представляет собой количество электричества, необходимое для выделения из раствора 1 моль эквивалентов вещества (F = 96500 Кл/моль). Это количество электричества равно заряду 1 моль (6,02 ∙ 10 23) электронов. Молярная масса эквивалента для элемента, в свою очередь, может быть найдена как частное от деления молярной массы элемента на его валентность: Mэкв = . Например, молярные массы эквивалентов для серебра, меди и алюминия будут, соответственно, равны: Mэкв (Ag) = = = = 108 г/моль, Mэкв (Ag) = = = = 108 г/моль, Mэкв (Cu) = = = = 32 г/моль, Mэкв (Al) = = = = 9 г/моль. При пропускании через раствор 96500 Кл электричества на катоде выделится, соответственно, 108 г серебра, 32 г меди или 9 г алюминия. Таким образом, при количественных расчетах процесса электролиза можно пользоваться следующими формулами: m = k · Q = k ∙ I · τ, m = ×I· τ.
|