Студопедия — Объединяя оба закона, можно записать
Студопедия Главная Случайная страница Обратная связь

Разделы: Автомобили Астрономия Биология География Дом и сад Другие языки Другое Информатика История Культура Литература Логика Математика Медицина Металлургия Механика Образование Охрана труда Педагогика Политика Право Психология Религия Риторика Социология Спорт Строительство Технология Туризм Физика Философия Финансы Химия Черчение Экология Экономика Электроника

Объединяя оба закона, можно записать






(9.1)

где m –масса вещества, окисленного или восстановленного на электроде, г; М э − масса моля эквивалентов (молярная масса эквивалентов) вещества, г/моль экв.; М − молярная масса вещества, окисленного или восстановленного на электроде, г/моль; Z − эквивалентное число (количество электронов, участвующих в электродных реакциях, Z = n ); Q − количество электричества, прошедшего через электролизер (Кл), равное произведению силы тока I (А) на время прохождения тока (с); F – число Фарадея, равное 96500 Кл/моль.

Если превращению на электродах подвергаются газы, то объединяющее оба закона Фарадея уравнение (9.1) может быть записано как

(9.2)

где V – практически выделившийся или поглощенный объем газа, л; V Э – эквивалентный объем газа, , л/моль экв; 22,4 л/моль – объем моля газа при н. у.

С учетом законов Фарадея можно определить скорость процесса электролиза как число молей веществ, претерпевших электрохимическое превращение на единице площади поверхности электрода в единицу времени:

(9.3)

где - скорость электродного процесса, моль/(м2·с); i – плотность тока, А/м2.

Тогда плотность тока может быть рассчитана по уравнению:

. (9.4)

Используя законы Фарадея можно рассчитать величину тока и время, необходимые для выделения (или растворения) на электродах определенного количества вещества, или при заданных значениях тока и времени проведения процесса, вычислить массу вещества, осаждаемого (или растворяющегося) на электродах.

Например, если в результате реакции Cu2+ + 2 Cu на электроде выделилось 63,54 г меди, то теоретическое количество электричества, прошедшее через электрод, равно:

Или, если в результате реакции 2Н+ + 2 Н2 на электроде выделилось при нормальных условиях 5,6 л водорода, то теоретическое количество электричества можно определить из соотношения:

При электролизе во многих случаях выделяется вещества меньше теоретически рассчитанного. Поэтому вводится понятие выход по току − ().

Выход по току () − это отношение фактически полученного при электролизе количества вещества к теоретически рассчитанному его количеству на основании законов Фарадея.

Обычно выход по току выражается в процентах:

%. (9.5)

С учетом этого выражение (9.1) приобретает вид:

(9.6)







Дата добавления: 2015-10-15; просмотров: 469. Нарушение авторских прав; Мы поможем в написании вашей работы!



Расчетные и графические задания Равновесный объем - это объем, определяемый равенством спроса и предложения...

Кардиналистский и ординалистский подходы Кардиналистский (количественный подход) к анализу полезности основан на представлении о возможности измерения различных благ в условных единицах полезности...

Обзор компонентов Multisim Компоненты – это основа любой схемы, это все элементы, из которых она состоит. Multisim оперирует с двумя категориями...

Композиция из абстрактных геометрических фигур Данная композиция состоит из линий, штриховки, абстрактных геометрических форм...

СПИД: морально-этические проблемы Среди тысяч заболеваний совершенно особое, даже исключительное, место занимает ВИЧ-инфекция...

Понятие массовых мероприятий, их виды Под массовыми мероприятиями следует понимать совокупность действий или явлений социальной жизни с участием большого количества граждан...

Тактика действий нарядов полиции по предупреждению и пресечению правонарушений при проведении массовых мероприятий К особенностям проведения массовых мероприятий и факторам, влияющим на охрану общественного порядка и обеспечение общественной безопасности, можно отнести значительное количество субъектов, принимающих участие в их подготовке и проведении...

Метод Фольгарда (роданометрия или тиоцианатометрия) Метод Фольгарда основан на применении в качестве осадителя титрованного раствора, содержащего роданид-ионы SCN...

Потенциометрия. Потенциометрическое определение рН растворов Потенциометрия - это электрохимический метод иссле­дования и анализа веществ, основанный на зависимости равновесного электродного потенциала Е от активности (концентрации) определяемого вещества в исследуемом рас­творе...

Гальванического элемента При контакте двух любых фаз на границе их раздела возникает двойной электрический слой (ДЭС), состоящий из равных по величине, но противоположных по знаку электрических зарядов...

Studopedia.info - Студопедия - 2014-2024 год . (0.025 сек.) русская версия | украинская версия