Elektrokemisk ækvivalent

Den aktuelle version af siden er endnu ikke blevet gennemgået af erfarne bidragydere og kan afvige væsentligt fra den version , der blev gennemgået den 18. oktober 2021; checks kræver 2 redigeringer .

Elektrokemisk ækvivalent (forældet elektrolytisk ækvivalent ) - massen af et stof, der skal frigives under elektrolyse ved elektroden , ifølge Faradays lov , når en enhedsmængde ladning passerer gennem elektrolytten . Den elektrokemiske ækvivalent er målt i kg / C . Lothar Meyer brugte udtrykket elektrolytisk ækvivalent .

Faradays love

Faradays første lov etablerer et strengt forhold mellem mængden af elektricitet, der er passeret gennem en opløsning eller legering af elektrolytter og mængden af stof, der nedbrydes af strøm [1] . Massen af stoffet aflejret på elektroden under elektrolyse er nemlig direkte proportional med mængden af elektricitet, der overføres til denne elektrode:

m=kQ

hvor er mængden af elektricitet (normalt målt i coulombs ), og er massen af det udfældede stof. Proportionalitetsfaktoren afhænger af stoffet og kaldes den elektrokemiske ækvivalent af dette stof. $Q$ $m$ $k$

Ifølge Faradays anden lov er den elektrokemiske ækvivalent til gengæld direkte proportional med stoffets ækvivalente masse . Nemlig:

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

hvor 96 485,33289 C / mol er Faradays konstant og er den ækvivalente masse (også kaldet kemisk ækvivalent ), det vil sige den del af molmassen af et stof, der kan erstattes i en partikel med et brintatom: $F=$ ${\displaystyle \mu _{eq))$

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

hvor er den molære masse , og er valenstallet for stoffets ioner (antal elektroner pr. ion). Den elektrokemiske ækvivalent kan således beregnes som: $\mu$ $z$

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

Tabel over elektrokemiske ækvivalentværdier

Tabel over værdier af elektrokemiske ækvivalenter af de vigtigste stoffer

Element	molær masse ( g / mol ) $\mu$	valensændring z _	${\frac {1}{zF))$ (mk mol / coulomb )	elektrokemisk ækvivalent ( mg / coulomb )	elektrokemisk ækvivalent ( g / ampere-time )	applikationseksempel
Brint	1,0079	1 ↔ 0	10,364	0,0104	0,0376	vandelektrolyse _
Ilt	15.999	2 ↔ 0	5,1821	0,0829	0,298
Fluor	18.998	1 ↔ 0	10,364	0,197	0,709	fluorproduktion
Natrium	22.990	1 ↔ 0	10,364	0,238	0,858	natriumproduktion
Aluminium	26.981	3 ↔ 0	3,4548	0,0932	0,336	produktion af aluminium
Klor	35.451	1 ↔ 0	10,364	0,367	1,32	elektrolyse af natriumchlorid
Chrom	51.996	6 ↔ 3 eller 3 ↔ 0	3,4548	0,180	0,647
Chrom	51.996	6 ↔ 0	1,7274	0,0898	0,323
Mangan	54.938	4 ↔ 3 eller 3 ↔ 2	10,364	-	-	alkaliske element
Mangan	54.938	4 ↔ 2 eller 2 ↔ 0	5,1821	0,285	1.02
Mangan	54.938	7 ↔ 4 eller 3 ↔ 0	3,4548	0,190	0,683
Mangan	54.938	7 ↔ 0	1,4806	0,0813	0,293
Jern	55.845	3 ↔ 2	10,364	-	-
Jern	55.845	2 ↔ 0	5,1821	0,289	1.04
Jern	55.845	3 ↔ 0	3,4548	0,193	0,695
Nikkel	58.693	2 ↔ 0	5,1821	0,304	1.09
Kobolt	58.933	2 ↔ 0	5,1821	0,305	1.10
Kobber	63.546	2 ↔ 1 eller 1 ↔ 0	10,364	0,659	2,37
Kobber	63.546	2 ↔ 0	5,1821	0,329	1.19	kobberraffinering
Zink	65,409	2 ↔ 0	5,1821	0,339	1.22
Rhodium	102,91	3 ↔ 0	3,4548	0,356	1,28
Palladium	106,42	2 ↔ 0	5,1821	0,552	1,99
Sølv	107,87	1 ↔ 0	10,364	1.12	4.02
Cadmium	112,41	2 ↔ 0	5,1821	0,583	2.10
Tin	118,71	4 ↔ 2 eller 2 ↔ 0	5,1821	0,615	2.21
Tin	118,71	4 ↔ 0	2,5911	0,308	1.11
Platin	195,08	2 ↔ 0	5,1821	1.01	3,64
Guld	196,97	1 ↔ 0	10,364	2.04	7,35	Au(I)
Guld	196,97	3 ↔ 0	3,4548	0,680	2,45
At føre	207,2	4 ↔ 2 eller 2 ↔ 0	5,1821	1.07	3,87	bly syre batteri
At føre	207,2	4 ↔ 0	2,5911	0,537	1,93

Noter

↑ Kistyakovsky V. A. Elektrokemisk ækvivalent // Encyclopedic Dictionary of Brockhaus and Efron : i 86 bind (82 bind og 4 yderligere). - Sankt Petersborg. , 1890-1907.

Litteratur

Petriy, O. A. Elektrokemisk ækvivalent // Brief Chemical Encyclopedia / Kap. udg. I. L. Knunyants . - M. : Sov. encyklopædi. - T. 5: T-Ja. - S. 979.