Elektrolīzes kvantitatīvie aspekti. Aprēķini elektrolīzē

Elektrolīze ir process, kuru plaši izmanto rūpniecībā, un tāpēc tā kvantitatīvie aspekti ir ārkārtīgi svarīgi rūpnīcām. Piemēram, viņiem jāzina, cik daudz reaģenta jālieto, cik ilgi jāveic process un cik daudz vēlamā produkta viņi saņems.

Veicot nātrija hlorīda (galda sāls) magmatisko elektrolīzi, rūpniecības nozarēs rodas hlora gāze, tāpēc viņiem jāzina, kādu tilpumu hlora gāzes viņi varēs iegūt.

Turklāt vairākām metāla detaļām tiek veikta elektrolīze ūdens vidē, lai tās varētu pārklāt ar citu metālu, piemēram, zelta vai sudraba pusdārgakmeņiem un bižutērijai. Pārklāta priekšmeta krāsas kvalitāte un aizsardzības pret koroziju efektivitāte cita starpā ir atkarīga no elektrolīzes laika un izmantotās elektriskās strāvas intensitātes.

Tādējādi angļu fiziķis un ķīmiķis Maikls Faradejs (1791-1867) sāka pētīt šos aspektus iesaistot elektrolīzi, un pēc vairākiem eksperimentiem viņš atklāja dažus likumus tādā gadījumā.

Maikls Faradejs (1791-1867)
Maikls Faradejs (1791-1867)

Viens no tiem parādīja, ka metāla masas daudzums, kas nogulsnējas uz elektroda, ir tieši proporcionāls elektriskā lādiņa (Q) daudzumam, kas iet caur ķēdi.

Elektrisko lādiņu (Q) aprēķina pēc šādas formulas:

Formula lādiņa daudzumam, kas iet caur ķēdi

Uz ko:

i = elektriskās strāvas intensitāte (mērvienība: ampērs - A)
t = laiks (vienība: sekundes - s)

Tātad uzlādes vienība būtu A. s, kas ir vienāds ar kulona vienību (C).

attiecības starp vienībām

Gadā fiziķis Roberts Endrjū Millikans (1868-1953) noteica, ka 1 elektrona elektriskā lādiņa vērtība ir 1,602189. 10-19 Ç.

Roberts Endrjūs Millikans (1868-1953)
Roberts Endrjūs Millikans (1868-1953)

Avogadro konstante saka, ka 1 elektronu molā ir 6,02214. 1023 elektroni. Tādējādi lādiņa daudzums, ko pārvadā 1 mol elektronu, ir vienāds ar katra elektrona elektriskā lādiņa reizinājumu ar elektronu daudzumu, kas mums ir 1 mol, tas ir:

1,602189. 10-19 Ç. 6,02214. 1023 = 96486 ° C

Tāpēc, ja mēs zinām vielas (n) daudzumu, kas pārvietojas pa ķēdi, vienkārši reiziniet ar vērtību mēs tikko redzējām, ka esam atraduši elektrisko lādiņu (Q), kas būs vajadzīgs elektrolīzes procesa veikšanai Ja tu vēlies:

Vēl viena elektriskā lādiņa formula

Šī vērtība (96486 C) ir pazīstama kā Faradejas konstante (1F). Tādējādi, ja procesā izmantotais lādiņš tiek piešķirts faraday, tad mēs varam izmantot attiecības, kas izveidotas ar trīs noteikumiem, un aprēķināt masas daudzumu, kas tiks nogulsnēts elektrolīzē.

Elektrolīzes kvantitatīvo aspektu sakarības

Lasīt tekstu Elektrolīzes kvantitatīvo aspektu pielietojums precīzi zināt, kā šie aprēķini var palīdzēt atrisināt problēmas, kas saistītas ar elektrolīzes procesiem un pat akumulatoriem.


Autore Jennifer Fogaça
Beidzis ķīmiju

Avots: Brazīlijas skola - https://brasilescola.uol.com.br/quimica/aspectos-quantitativos-eletrolise.htm

4 ieradumi, kas glābs tavas acis

Tāpat kā pārējā ķermeņa daļā, arī jūsu redze, novecojot, piedzīvos dažas izmaiņas. Dažas no šīm i...

read more

Netflix uzsāk jaunu plānu ar pieejamāku cenu Brazīlijā

Šī pagājušajā ceturtdienā, 3., platforma Netflix uzsāka jaunu plānu ar pieejamākām cenām, bet ar ...

read more

Tūkstošiem lietotāju būs jāatjaunina Windows, lai varētu piekļūt pārlūkam Chrome

Tehnoloģija patiesībā ir paātrinājusies ar pārsteidzošu ātrumu. Nesen Google paziņoja, ka visjaun...

read more