ДОВІДНИК З ХІМІЇ

ОКИСНЕННЯ І ВІДНОВЛЕННЯ

4. Електроліз

4.2. Закони Фарадея

Чим довше триває процес електролізу, тим більше речовини осідає на електродах.

Між масою т, що осіла, і зарядом Q = І ∙ t, що проходить, існує лінійна залежність: m₁ ~ Q і m ₂ ~ Q.

Перший закон Фарадея: маси речовин, що осідають на електродах, пропорційні до кількості електрики, що проходить через електроліт.

Через послідовно включені ємкості з різними електролітами при проведенні електролізу за певний час проходить одна й та сама кількість електрики.

Між кількістю речовини n, що осіла, і кількістю електрики Q, що пройшла, існує лінійна залежність:

Q = n ∙ z ∙ F,

z = 1,2,3... — число перенесених електронів;

F = 96487 Кл ∙ моль^-1 — постійна Фарадея.

Другий закон Фарадея: для електролітичного осаджування 1 моль речовини потрібна кількість заряду 96487 Кл, що кратна цілому числу z.

При відомій силі струму І можна таким чином визначити час, потрібний для осаджування певної кількості речовини.

Приклад. Заряд іона Купруму — z = 2. Для осадження n = 1 моль потрібна кількість електрики:

Q= 1 моль ∙ 2 ∙ 96487 Кл ∙ моль^-1 = 192974 Кл.

При силі струму I = 1 А це відповідає тривалості електролізу t = 192974 с ≈ 53,6 годин.