Фарадея Законы

основные законы электролиза, отражающие общий закон сохранения в-ва в условиях протекания злектрохим. Р-ции. Установлены M. Фарадеем в 1833-34. Согласно 1-му закону, масса в-ва т, прореагировавшего в процессе электролиза, прямо пропорциональна силе тока I и времени электролиза t, т. Е. Кол-ву пропущенного электричества Q = It (предполагается, что I не зависит от t. В противном случае масса тпропорциональна где t1 и t2- моменты включения и выключения тока). Согласно 2-му закону, для разных электродных процессов при одинаковом кол-ве пропущенного электричества Qмассы прореагировавших в-в относятся друг к другу так же, как эквиваленты химические этих в-в. Оба Ф. З. Объединяются одним ур-нием. где M - мол. М. В-ва, участвующего в электролизе, z- число элементарных зарядов, соответствующее превращению одной молекулы этого в-ва, 1/F- коэф.

Пропорциональности, общий для всех в-в, F - Фарадея постоянная, равная 96484,56 Кл/моль. Ф. З. Относятся к числу строгих законов, но в ряде случаев могут наблюдаться кажущиеся отклонения от них, вызываемые след. Причинами. 1) в нестационарных условиях электролиза часть электричества затрачивается на заряжение двойного электрического слоя;2) если электролит обладает электронной проводимостью (напр., р-р металлич. Na в жидком аммиаке), то часть тока через электролит переносят электроны, а не ионы, и соответствующее кол-во электричества не участвует в процессе электролиза. 3) наряду с основным процессом электролиза, напр, образованием металлич. Zn по р-ции Zn2+ + 2е Zn, часть тока может затрачиваться на протекание параллельных электрохим.

Р-ций, напр. 2H3O+ + 2е = H2 + 2H2O. O2 + 4е + 4H3O+ = 6H2O. Системы, в к-рых полностью исключены указанные причины кажущихся отклонений от Ф. З., получили назв. Кулонометров. Их использование позволяет по кол-ву образовавшихся продуктов электролиза точно определить кол-во пропущенного электричества. В кулонометрах обычно применяют электрохим. Р-ции Ag+ + е = Ag или 3I- = I3- + 2е. Ф. З. Сыграли важную роль в понимании природы хим. Связи и развития атомно-молекулярной теории. Их используют при выводе всех ур-ний, описывающих электрохим. Превращения B-B на границах раздела проводников 1-го и 2-го рода (см. Электрохимическая кинетика). Практич. Применение Ф. З. Находят в кулонометрии, а также при определении выхода р-ции по току, т.

Е. Отношения теоретич. Кол-ва электричества, рассчитанного на основе Ф. З., к кол-ву электричества, реально затраченному на получение данного в-ва в процессе электролиза. Лит. Антропов Л. И., Теоретическая электрохимия, 4 изд., M., 1984, с. 278-86. Б. Б. Дамаскин.