归东理子大 SHANDONG UNIVERSITY OF TECHNOLOGY 如果在电解池中发生如下反应:M++z,→>M(S) 电子得失的计量系数为2+,欲从阴极上沉积 出1molM(s),即反应进度为1mol时,需通入的电 量为Q Q=1)=zeL=2.F 若反应进度为5 时需通入的电量为 OE)=2+F5 若通入任意电量Q时,阴极上沉积出金属B的物 质的量n和质量mg分别为:
17 电子得失的计量系数为 z+,欲从阴极上沉积 出1 mol M(s),即反应进度为1 mol 时,需通入的电 量为 Q M e M(s) z z + − + + → Q z eL z F ( 1) + + = = = Q z F ( ) + = 如果在电解池中发生如下反应: 若反应进度为 时需通入的电量为 若通入任意电量Q时,阴极上沉积出金属B的物 质的量 nB 和质量 mB 分别为:
力东理子大 SHANDONG UNIVERSITY OF TECHNOLOGY B 2.F z.F 这就是Faraday电解定律的数学表达式 根据电学上的计量关系 I=do/dt 2-ldar 若电流强度是稳定的,则 O=11
18 B + Q n z F = 0 d t Q I t = B B + Q m M z F = I Q t = d / d 根据电学上的计量关系 这就是Faraday电解定律的数学表达式 若电流强度是稳定的,则 Q I t =
荷电粒子基本单元的选取 中东露子大深 SHANDONG UNIVERSITY OF TECHNOLOGY 根据法拉第定律,通电于若干串联电解池中,每 个电极上析出物质的物质的量相同,这时,所选取的 基本粒子的荷电绝对值必须相同。例如: 荷一价电 阴极 阳极 2 -CI 2 2 荷二价电 阴极 H2,Cu 2Au 阳极 0,c 荷三价电 阴极 阳极 302
19 荷电粒子基本单元的选取 根据法拉第定律,通电于若干串联电解池中,每 个电极上析出物质的物质的量相同,这时,所选取的 基本粒子的荷电绝对值必须相同。例如: 荷一价电 阴极 2 阳极 1 1 1 H , Cu, Au 2 2 3 2 2 1 1 O , Cl 4 2 荷三价电 阴极 2 阳极 3 H , Au 2 2 2 3 3 O , Cl 4 2 荷二价电 阴极 2 阳极 2 H , Cu, Au 3 2 2 1 O , Cl 2
Faraday电解定律的意义 力东理子大家 SHANDONG UNIVERSITY OF TECHNOLOGY 1.是电化学上最早的定量的基本定律,揭示了 通入的电量与析出物质之间的定量关系。 2.该定律在任何温度、任何压力下均可以使用。 3.该定律的使用没有什么限制条件
20 Faraday电解定律的意义 ⒈ 是电化学上最早的定量的基本定律,揭示了 通入的电量与析出物质之间的定量关系。 ⒉ 该定律在任何温度、任何压力下均可以使用。 ⒊ 该定律的使用没有什么限制条件
例题: 归东理工大 SHANDONG UNIVERSITY OF TECHNOLOGY 通电于AuNO,)3溶液,电流强度I=0.025A 阴极上析出Au(s)=1.20g 己知M(Au=197.0gmol-,M(O2)=32.0g·mol-1 求:(1)通入电荷量Q (2)通电时间t (3)阳极上放出氧气的质量
21 例题: 通电于 Au(NO )3 3 溶液,电流强度 I = 0.025 A 求:⑴ 通入电荷量 ⑵ 通电时间 ⑶ 阳极上放出氧气的质量 Q t 阴极上析出 Au(s)=1.20 g1 M(Au)=197.0 g mol , − 已知 1 2 M(O ) 32.0 g mol− =