Prawa elektrolizy Faradaya

Prawa elektrolizy Faradaya – dwa prawa elektrochemii sformułowane przez Michaela Faradaya w 1834 roku[1].

Pierwsze prawo

Masa substancji wydzielonej podczas elektrolizy jest proporcjonalna do ładunku, który przepłynął przez elektrolit

m = q k = I t k , {\displaystyle m=q\cdot k=I\cdot t\cdot k,}

gdzie:

k {\displaystyle k} równoważnik elektrochemiczny,
q {\displaystyle q} – ładunek elektryczny,
I {\displaystyle I} natężenie prądu elektrycznego,
t {\displaystyle t} – czas.

Drugie prawo

Ładunek q {\displaystyle q} potrzebny do wydzielenia lub wchłonięcia masy m {\displaystyle m} jest dany zależnością

q = F m z M , {\displaystyle q={\frac {Fmz}{M}},}

gdzie:

F {\displaystyle F} stała Faradaya (w kulombach/mol),
z {\displaystyle z} – ładunek jonu (bezwymiarowe),
M {\displaystyle M} – masa molowa jonu (w gramach/mol).

Inne sformułowanie drugiego prawa elektrolizy Faradaya brzmi:

Stosunek mas m 1 {\displaystyle m_{1}} oraz m 2 {\displaystyle m_{2}} substancji wydzielonych na elektrodach podczas przepływu jednakowych ładunków elektrycznych jest równy stosunkowi ich równoważników elektrochemicznych k 1 {\displaystyle k_{1}} oraz k 2 {\displaystyle k_{2}} i stosunkowi ich mas równoważnikowych R 1 {\displaystyle R_{1}} oraz R 2 , {\displaystyle R_{2},} czyli:

m 1 m 2 = k 1 k 2 = R 1 R 2 . {\displaystyle {\frac {m_{1}}{m_{2}}}={\frac {k_{1}}{k_{2}}}={\frac {R_{1}}{R_{2}}}.}

Przypisy

  1. Faradaya prawa elektrolizy, [w:] Encyklopedia PWN [dostęp 2023-03-24] .
Encyklopedia internetowa (prawo fizyki):
  • Britannica: science/Faradays-laws-of-electrolysis