ลักษณะเชิงปริมาณของอิเล็กโทรไลซิส การคำนวณในอิเล็กโทรไลซิส

อิเล็กโทรลิซิสเป็นกระบวนการที่มีการประยุกต์ใช้ในอุตสาหกรรมอย่างกว้างขวาง ดังนั้น แง่มุมเชิงปริมาณจึงมีความสำคัญอย่างยิ่งต่อโรงงาน ตัวอย่างเช่น พวกเขาจำเป็นต้องรู้ว่าต้องใช้รีเอเจนต์มากน้อยเพียงใด นานแค่ไหนที่จะดำเนินการตามกระบวนการ และจำนวนผลิตภัณฑ์ที่ต้องการที่พวกเขาจะได้รับ

อุตสาหกรรมต่างๆ จะผลิตก๊าซคลอรีนผ่านกระบวนการอิเล็กโทรไลซิสแบบอิเล็กโทรไลซิสของโซเดียมคลอไรด์ (เกลือแกง) ดังนั้นพวกเขาจึงจำเป็นต้องรู้ว่าจะสามารถรับก๊าซคลอรีนได้ในปริมาณเท่าใด

นอกจากนี้ ชิ้นส่วนโลหะหลายชิ้นยังผ่านกระบวนการอิเล็กโทรไลซิสในตัวกลางที่เป็นน้ำเพื่อเคลือบด้วยโลหะอื่น เช่น ในกรณีของอัญมณีกึ่งเงินหรือทองและเครื่องประดับเครื่องแต่งกาย คุณภาพสีของวัตถุที่เคลือบและประสิทธิภาพของการป้องกันการกัดกร่อนของวัตถุนั้นขึ้นอยู่กับช่วงเวลาของกระแสไฟฟ้าและความเข้มของกระแสไฟฟ้าที่ใช้

ดังนั้นนักฟิสิกส์และนักเคมีชาวอังกฤษ Michael Faraday (1791-1867) จึงเริ่มศึกษาประเด็นเหล่านี้ ที่เกี่ยวข้องกับอิเล็กโทรไลซิสและหลังจากการทดลองหลายครั้งเขาก็ค้นพบกฎบางอย่าง ในกรณีนั้น.

ไมเคิล ฟาราเดย์ (1791-1867)
ไมเคิล ฟาราเดย์ (1791-1867)

หนึ่งในนั้นแสดงให้เห็นว่าปริมาณมวลของโลหะที่วางอยู่บนอิเล็กโทรดเป็นสัดส่วนโดยตรงกับปริมาณประจุไฟฟ้า (Q) ที่ไหลผ่านวงจร

ประจุไฟฟ้า (Q) ถูกกำหนดโดยสูตรต่อไปนี้:

สูตรประจุไฟฟ้าที่ไหลผ่านวงจร

เกี่ยวกับอะไร:

ผม = ความเข้มของกระแสไฟฟ้า (หน่วย: แอมแปร์ - A)
t = เวลา (หน่วย: วินาที – s)

ดังนั้นหน่วยประจุจะเป็น A s ซึ่งเท่ากับหน่วยคูลอมบ์ (C)

ความสัมพันธ์ระหว่างหน่วย

ในปี 1909 นักฟิสิกส์ Robert Andrews Millikan (1868-1953) ระบุว่าประจุไฟฟ้าของ 1 อิเล็กตรอนมีค่าเท่ากับ 1.602189 10-19 ค.

โรเบิร์ต แอนดรูว์ มิลลิแกน (2411-2496)
โรเบิร์ต แอนดรูว์ มิลลิแกน (2411-2496)

ค่าคงที่ของอโวกาโดรบอกว่าใน 1 โมลของอิเล็กตรอนมี 6.02214 1023 อิเล็กตรอน ดังนั้นปริมาณประจุที่เคลื่อนที่ผ่านอิเล็กตรอน 1 โมลจึงเท่ากับผลคูณของประจุไฟฟ้าของอิเล็กตรอนแต่ละตัวตามจำนวนอิเล็กตรอนที่เรามีใน 1 โมล นั่นคือ:

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

ดังนั้น หากเราทราบปริมาณของสสาร (n) ที่เดินทางผ่านวงจรก็แค่คูณด้วยค่าที่ เราเพิ่งเห็นว่าเราพบประจุไฟฟ้า (Q) ที่จำเป็นต่อกระบวนการอิเล็กโทรลิซิสนั่นเอง ถ้าคุณต้องการ:

สูตรประจุไฟฟ้าอีกสูตรหนึ่ง

ค่านี้ (96486 C) เรียกว่า ค่าคงที่ของฟาราเดย์ (1F). ดังนั้น หากประจุที่ใช้ในกระบวนการถูกกำหนดในฟาราเดย์ เราก็สามารถใช้ความสัมพันธ์ที่กำหนดโดยกฎสามข้อและคำนวณปริมาณมวลที่จะสะสมในอิเล็กโทรไลซิส

ความสัมพันธ์ของลักษณะเชิงปริมาณของอิเล็กโทรไลซิส

อ่านข้อความ การประยุกต์ด้านปริมาณของอิเล็กโทรไลซิส เพื่อให้รู้ว่าการคำนวณเหล่านี้สามารถช่วยแก้ปัญหาที่เกี่ยวข้องกับกระบวนการอิเล็กโทรลิซิสและแม้กระทั่งแบตเตอรี่ได้อย่างไร


โดย เจนนิเฟอร์ โฟกาซา
จบเคมี

ที่มา: โรงเรียนบราซิล - https://brasilescola.uol.com.br/quimica/aspectos-quantitativos-eletrolise.htm

6 จุดหมายปลายทางระหว่างประเทศที่ไม่มีระบบราชการ: ที่ชาวบราซิลไม่ต้องขอวีซ่า

ปี 2022 ถูกทำเครื่องหมายด้วยการกลับมาของชาวบราซิลเพื่อเดินทางระหว่างประเทศ ตามข้อมูลที่เปิดเผยโดย...

read more

เกษียณอายุ: พบกับ 9 ประโยชน์ที่คุณอาจไม่รู้!

คุณรู้หรือไม่ว่าวันที่ 24 มกราคมเป็นวันเกษียณอายุ? ทราบหรือไม่ว่าผู้เกษียณอายุสามารถขอทบทวนวงเงิน...

read more

เจ้าสาวโดนวิจารณ์ 'น่ารำคาญ' เสิร์ฟเครื่องดื่มแค่แก้วเดียวในงานแต่งงาน

ในขณะที่คู่รักบางคู่เลือกงานแต่งงานที่มีเครื่องดื่มแอลกอฮอล์ โซดา และน้ำผลไม้ให้บริการ เจ้าสาวตัด...

read more
instagram viewer