ЗАКОНИ
ЕЛЕКТРОЛІЗУ (ЗАКОНИ ФАРАДЕЯ)
Англійський
вчений Фарадей вивчав зв’язок між кількістю електрики і кількістю речовин, яка
зазнала перетворення при електролізі. Він встановив, що для перетворення 1 моль
еквівалентів будь-якої речовини, треба затратити однакову кількість електрики.
Це число називається сталою Фарадея.
Стала
Фарадея рівна добутку сталої Авогадро на заряд електрона:
![]()
Для
інших розмірностей:
.
І закон Фарадея: маси речовин, що перетворюються на
електродах під час електролізу пропорційні кількості електрики, яка пройшла
через електроліт.
![]()
–
кількість електрики, Кл (А∙с);
– електрохімічний еквівалент речовини.
Кількість
електрики
– добуток сили струму (
) на час його проходження через електроліт (
):
.
Електрохімічний
еквівалент речовини
означає масу речовини, що перетворюється при
проходженні через електроліт 1 Кл електрики:
.
Врахувавши значення
і
одержимо:
,
а
для визначення об’єму:
,
де
і
- відповідно еквівалентна маса чи
еквівалентний об’єм визначеної речовини.
,
.
ІІ закон Фарадея: однакові кількості електрики виділяють при
електролізі еквівалентні кількості будь-яких речовин, тому маси речовин, що
перетворюються на електродах при проходженні однакової кількості електрики,
пропорційні їх еквівалентним масам, а об’єми (за н.у.) – еквівалентним об’ємам:
,
.
Вихід за струмом
(
) – це
відношення фактично одержаної при електролізі маси речовини (
) до
теоретично обчисленої (
):
.
Маса речовини, що
виділяється при електролізі фактично завжди менша від теоретично обрахованої за
законами Фарадея, а
завжди менше 100%. Це пов’язано з
втратами струму, а також з вторинними процесами, які відбуваються при
електролізі.