Sähkökemiallinen ekvivalentti

Kokeneet kirjoittajat eivät ole vielä tarkistaneet sivun nykyistä versiota, ja se voi poiketa merkittävästi 18.10.2021 tarkistetusta versiosta . tarkastukset vaativat 2 muokkausta .

Sähkökemiallinen ekvivalentti ( vanhentunut elektrolyyttinen ekvivalentti ) - aineen massa , jonka pitäisi vapautua elektrolyysin aikana elektrodilla Faradayn lain mukaan , kun yksikkömäärä varausta kulkee elektrolyytin läpi . Sähkökemiallinen ekvivalentti mitataan kg / C . Lothar Meyer käytti termiä elektrolyyttinen ekvivalentti .

Faradayn lait

Faradayn ensimmäinen laki asettaa tiukan suhteen elektrolyyttiliuoksen tai -seoksen läpi kulkeneen sähkömäärän ja virran vaikutuksesta hajotetun aineen määrän välille [1] . Eli elektrodille elektrolyysin aikana kertyneen aineen massa on suoraan verrannollinen tälle elektrodille siirretyn sähkön määrään:

m=kQ

missä on sähkön määrä (mitataan yleensä kuloneina ) ja saostuneen aineen massa. Suhteellisuustekijä riippuu aineesta ja sitä kutsutaan kyseisen aineen sähkökemialliseksi ekvivalentiksi. $K$ $m$ $k$

Faradayn toisen lain mukaan sähkökemiallinen ekvivalentti on puolestaan suoraan verrannollinen aineen ekvivalenttimassaan . Nimittäin:

k={\frac {1}{F}}\mu _{eq}

jossa 96 485,33289 C / mol on Faradayn vakio ja on ekvivalenttimassa (kutsutaan myös kemialliseksi ekvivalentiksi ), eli se osa aineen moolimassasta, joka voidaan korvata hiukkasessa yhdellä vetyatomilla: $F=$ ${\displaystyle \mu _{eq))$

\mu _{eq}={\frac {\mu }{z))

missä on moolimassa ja aineen ionien valenssiluku (elektronien lukumäärä ionia kohti). Siten sähkökemiallinen ekvivalentti voidaan laskea seuraavasti: $\mu$ $z$

k={\frac {1}{zF}}\cdot \mu

Taulukko sähkökemiallisista ekvivalenteista

Taulukko tärkeimpien aineiden sähkökemiallisten ekvivalenttien arvoista

Elementti	moolimassa ( g / mol ) $\mu$	valenssimuutos z _	${\frac {1}{zF))$ (mk mol / coulomb )	sähkökemiallinen ekvivalentti ( mg / kuloni )	sähkökemiallinen ekvivalentti ( g / ampeeritunti )	sovellusesimerkki
Vety	1,0079	1 ↔ 0	10,364	0,0104	0,0376	veden elektrolyysi
Happi	15.999	2 ↔ 0	5.1821	0,0829	0,298
Fluori	18.998	1 ↔ 0	10,364	0,197	0,709	fluorin tuotanto
Natrium	22 990	1 ↔ 0	10,364	0,238	0,858	natriumin tuotanto
Alumiini	26.981	3 ↔ 0	3,4548	0,0932	0,336	alumiinin tuotanto
Kloori	35.451	1 ↔ 0	10,364	0,367	1.32	natriumkloridin elektrolyysi
Kromi	51,996	6 ↔ 3 tai 3 ↔ 0	3,4548	0,180	0,647
Kromi	51,996	6 ↔ 0	1,7274	0,0898	0,323
Mangaani	54,938	4 ↔ 3 tai 3 ↔ 2	10,364	-	-	alkali-alkuaine
Mangaani	54,938	4 ↔ 2 tai 2 ↔ 0	5.1821	0,285	1.02
Mangaani	54,938	7 ↔ 4 tai 3 ↔ 0	3,4548	0,190	0,683
Mangaani	54,938	7 ↔ 0	1,4806	0,0813	0,293
Rauta	55,845	3 ↔ 2	10,364	-	-
Rauta	55,845	2 ↔ 0	5.1821	0,289	1.04
Rauta	55,845	3 ↔ 0	3,4548	0,193	0,695
Nikkeli	58,693	2 ↔ 0	5.1821	0,304	1.09
Koboltti	58,933	2 ↔ 0	5.1821	0,305	1.10
Kupari	63,546	2 ↔ 1 tai 1 ↔ 0	10,364	0,659	2.37
Kupari	63,546	2 ↔ 0	5.1821	0,329	1.19	kuparin jalostus
Sinkki	65,409	2 ↔ 0	5.1821	0,339	1.22
Rodium	102,91	3 ↔ 0	3,4548	0,356	1.28
Palladium	106.42	2 ↔ 0	5.1821	0,552	1.99
Hopea	107,87	1 ↔ 0	10,364	1.12	4.02
Kadmium	112.41	2 ↔ 0	5.1821	0,583	2.10
Tina	118,71	4 ↔ 2 tai 2 ↔ 0	5.1821	0,615	2.21
Tina	118,71	4 ↔ 0	2,5911	0,308	1.11
Platina	195.08	2 ↔ 0	5.1821	1.01	3.64
Kulta	196,97	1 ↔ 0	10,364	2.04	7.35	Au(I)
Kulta	196,97	3 ↔ 0	3,4548	0,680	2.45
Johtaa	207.2	4 ↔ 2 tai 2 ↔ 0	5.1821	1.07	3.87	lyijyakku
Johtaa	207.2	4 ↔ 0	2,5911	0,537	1.93

Muistiinpanot

↑ Kistyakovsky V. A. Sähkökemiallinen vastine // Encyclopedic Dictionary of Brockhaus and Efron : 86 osassa (82 osaa ja 4 lisäosaa). - Pietari. , 1890-1907.

Kirjallisuus

Petriy, O. A. Sähkökemiallinen ekvivalentti // Brief Chemical Encyclopedia / Ch. toim. I. L. Knunyants . - M . : Sov. tietosanakirja. - T. 5: T-Ya. - S. 979.