กฎหมายครั้งแรกและครั้งที่สองของฟาราเดย์

อิมักจะมีจำนวนหนึ่งของไอออนที่มีอาการ "บวก" และ "ลบ" จัดทำโดยปฏิกิริยาโมเลกุลของสารที่ละลายในน้ำที่มีตัวทำละลาย เมื่อมันเกิดขึ้นในสนามไฟฟ้าประจุเริ่มต้นที่จะย้ายไปยังขั้วไฟฟ้าที่วิ่งบวกต่อแคโทดลบ - เพื่อขั้วบวก หลังจากที่ไปถึงขั้วไฟฟ้า, ไอออนให้พวกเขามีค่าใช้จ่ายของพวกเขาจะถูกแปลงเป็นอะตอมที่เป็นกลางและจะฝากบนขั้วไฟฟ้า ไอออนเหมาะสมกับขั้วไฟฟ้าที่มากขึ้นจะได้รับการเลื่อนออกไปเป็นสาร

นี่คือข้อสรุปที่เราสามารถมาและสังเกตุ ผ่านปัจจุบันผ่านสารละลาย ของคอปเปอร์ซัลเฟต และจะสังเกตเห็นการเปิดตัวของทองแดงแคโทดคาร์บอน เราพบว่ามันถูกปกคลุมแรกด้วยชั้นของทองแดงเห็นได้ชัดแทบแล้วเป็นแบนด์วิดธ์ในปัจจุบันจะเพิ่มขึ้น, และทางเดินเป็นเวลานานในปัจจุบันที่มีอยู่ใน คาร์บอนอิเล็กโทรด ชั้นความหนามากของทองแดงซึ่งเป็นเรื่องง่ายที่จะประสานตัวอย่างเช่นลวดทองแดง

ปรากฏการณ์ของวัสดุที่แยกบนขั้วไฟฟ้าในขณะที่การส่งผ่านกระแสไฟฟ้าผ่านอิเล็กที่เรียกว่ากระแสไฟฟ้า

ผ่านกระแสกระแสไฟฟ้าที่แตกต่างหลากหลายและระมัดระวังการวัดมวลของสารที่ปล่อยออกมาในขั้วของแต่ละอิเล็กโทรไลที่อังกฤษ ฟิสิกส์เดย์ ใน 1833 - 1834 ปี ผมเปิดสองกฎหมายสำหรับกระแสไฟฟ้า

กฎหมายครั้งแรกของฟาราเดย์สร้างความสัมพันธ์ระหว่างมวลของสารไทจากกระแสไฟฟ้าและความคุ้มค่าค่าใช้จ่ายที่ได้ผ่านอิเล็กโทรไล

กฎหมายฉบับนี้เป็นสูตรดังนี้มวลของสารที่ได้รับการจัดสรรในช่วงกระแสไฟฟ้าบนขั้วไฟฟ้าเป็นสัดส่วนโดยตรงกับปริมาณของค่าใช้จ่ายที่ได้ผ่านอิเล็กโทร:

m = KQ,

ที่ม. - มวลของวัสดุซึ่งเป็นแยก Q - ค่าใช้จ่าย

ค่า k - สารเทียบเท่า elektrohimicheskimy มันเป็นเรื่องปกติของสารแต่ละตัวการปล่อยตัวในช่วงอิ

ถ้าคุณใช้สูตร q = 1 จี้แล้ว k = m คือ เทียบเท่าไฟฟ้าเคมีของสารที่จะเป็นตัวเลขเท่ากับน้ำหนักของสารเลือกจากอิเล็กโทรไลโดยผ่านค่าใช้จ่ายในหนึ่งจี้

การแสดงในสูตรผ่านค่าใช้จ่ายผมในปัจจุบันและเวลา t เราได้รับ:

m = Kit

กฎหมายแรกของฟาราเดย์ตรวจสอบเกี่ยวกับประสบการณ์การดังต่อไปนี้ ผ่านปัจจุบันผ่านอิเล็กโทรไล A, B และ C หากพวกเขาจะเหมือนกันแล้วมวลของสารที่เลือกใน A, B และ C จะถือว่าเป็นกระแสที่ฉัน, I1, I2 จำนวนของสารที่เลือกไว้ในที่เท่ากับผลรวมของปริมาณที่จัดสรรให้กับ B และ C เนื่องจากปัจจุบัน I = I1 + I2

กฎหมายที่สองของฟาราเดย์กำหนดพึ่งพาอาศัยกันของเทียบเท่าไฟฟ้าของน้ำหนักและความจุอะตอมสารและสูตรดังนี้เทียบเท่าไฟฟ้าเคมีของสารที่จะเป็นสัดส่วนกับน้ำหนักอะตอมของพวกเขาและแปรผกผันกับความจุของมัน

อัตราส่วนของน้ำหนักอะตอมของสารที่จะจุที่เรียกว่าสารเคมีเทียบเท่า ป้อนค่านี้กฎหมายที่สองของฟาราเดย์ได้สูตรที่แตกต่างกัน: เทียบเท่าไฟฟ้าเคมีของสารที่เป็นสัดส่วนเทียบเท่าสารเคมีของตัวเอง

ให้เทียบเท่าไฟฟ้าของสารที่แตกต่างกันตามลำดับ K1 และ K2, K3, ... , kn เทียบเท่าเดียวกันของ x1 เดียวกันสารและ x2, x23, ... , xn แล้ว k1 / k2 = x1 / x2 หรือ k1 / x1 = k2 เคมี / x2 = k3 / x3 = ... = kn / xn

ในคำอื่น ๆ อัตราส่วนของเทียบเท่าไฟฟ้าเคมีของสารกับปริมาณของสารเดียวกันเป็นค่าคงที่สำหรับสารทั้งหมดที่มีมูลค่าเท่ากัน:

k / x = C

มันตามที่อัตราส่วนของ k / x เป็นค่าคงที่สำหรับสารทั้งหมด:

k / x = c = 0, 01036 (mEq) / k

ค่าที่แสดงให้เห็นถึงวิธีการที่หลายมิลลิกรัมสารเทียบเท่าบนขั้วไฟฟ้าจะถูกปล่อยออกในช่วงที่ผ่านอิเล็กโทรไล ค่าใช้จ่ายไฟฟ้า เท่ากับ 1 คูลอมบ์ กฎข้อที่สองของฟาราเดย์ตัวแทนจากสูตร:

K = cx

แทนการแสดงออกนี้ k ในกฎข้อแรกของฟาราเดย์ทั้งสองสามารถรวมกันเป็นแสดงออกเดียว:

m = = KQ cxq = cxIt,

ที่ c - คงสากลของ 0 00001036 (EQ) / k

สูตรนี้แสดงให้เห็นว่าโดยผ่านปัจจุบันเดียวกันในช่วงเวลาเดียวกันของเวลาในสองอิเล็กแตกต่างกันเราแยกออกจากทั้งปริมาณของสารอิเล็กโทรไลเกี่ยวข้องเทียบเท่าสารเคมีดังกล่าว

ตั้งแต่ x = A / n แล้วเราสามารถเขียน:

m = cA / จู้จี้จุกจิก

นั่นคือมวลของสารที่เลือกบนขั้วไฟฟ้าในช่วงกระแสไฟฟ้าที่จะเป็นสัดส่วนโดยตรงกับของ น้ำหนักอะตอม ปัจจุบันเวลาและสัดส่วนผกผันไปจุ

กฎข้อที่สองของฟาราเดย์เพื่อกระแสไฟฟ้าเช่นเดียวกับครั้งแรกดังนี้โดยตรงจากธรรมชาติของกระแสไอออนในการแก้ปัญหา

กฎหมายของฟาราเดย์, พรเช่นเดียวกับหลายฟิสิกส์ที่โดดเด่นอื่น ๆ ที่มีบทบาทอย่างมากในประวัติและพัฒนาการของฟิสิกส์