Ceannáideacha Faraday den Eileacháil – An Chéad agus an Dara Ceannás (Cothromóidí & Foirmiú)

Dlí Faraideach ar Eilechtrolaisis

Roimh a bheith in ann Dlí Faraideach ar eilechtrolaisis a thuiscint, ní mór dúinn an chéad tuairisc a thuiscint ar eilechtrolaisis sulfáit cupra.

Cé acu nuair a díolann eilechtrolaithe cosúil le sulfáit cupra i mbainne, scipeann a n-icítí amach go hionaid agus ions négidí. Iontanna dearfacha (nó ions cupra) gluaiseann chuig na helectróid atá ceangailte leis an teirmin négidí den bataille áit a bhfuil na ions dearfacha ag glacadh leictreón ón bataille, ag tarlú in cupar saor agus ag éirí sna helectróid.

Iontanna négidí (nó sulfiúin) gluaiseann chuig an t-electról atá ceangailte leis an teirmin dearfach den bataille, áit a bhfuil na ions négidí ag tabhairt as a gcuid leictreón breise agus ag tarlú SO4 radical. Ó tá SO4 gan modh neodrom leictreoch, díríonn sé ar an electród dearcach - ag cruthú sulfáit dearcach a díolfaidh arís i mbainne.

Dlí Faraideach ar eilechtrolaisis is iad nascanna cánta (matamaiticiúla) a scríobhann an dá thuarisc shonrach seo.

An Chéad Dlí Faraideach ar Eilechtrolaisis

Ón mheasúnú gairid thuas, tá sé soiléir go bhfuil sruth reolaíochta trí an ciorcal bataille seachtrach go hiomlán ag brath ar an méid leictreón a thabharfar trasna ón teirmin négidí nó cathód go dtí ions cupra dearfacha nó catiúin. Má tá valency ag na catiúin mar 2 cosúil le Cu++, ansin do gach catiún, beidh dhá leictreón trasna ón cathód go dtí an catiún. Tá a fhios againn gur gach leictreón le carachtar leictreoch négidí – 1.602 × 10-19 Coulombs agus déanaimis é a lua mar – e. Mar sin, do gach Cu atom a díolfaidh ar an cathód, beidh – 2.e carachtar trasna ón cathód go dtí an catiún.

Anois, ar eagla go mbeadh n uimhir iomlán de atom cupra díolta ar an cathód le t ama, ansin beidh an carachtar trasna iomlán, – 2.n.e Coulombs. Is fuinneamh m na cupra díolta é a bhfuil sé cinnte a fheidhm ar an uimhir atom díolta. Mar sin, is féidir a cheapadh gur díreach coibhneasta is ea mas cupra díolta leis an méid carachtar leictreoch a thagann trí an eilechtrolaithe. Mar sin, mas cupra díolta m ∝ Q méid carachtar leictreoch a thagann trí an eilechtrolaithe.

An Chéad Dlí Faraideach ar Eilechtrolaisis léiríonn go bhfuil an t-imchur chemiceach díolta mar thoradh ar an sruth reolaíochta trí eilechtrolaithe díreach coibhneasta leis an méid leictreacht (coulombs) a thagann trí é.

i.e. mas imchuir chemiceach:

Athaíonn Z constant coibhneastach agus a aithnítear mar an t-ionchur-leictreoch chemiceach den ainmhithe.

Má chuireann muid Q = 1 coulomb san chothromóid thuas, faighfimid Z = m, rud a léiríonn go bhfuil an ionchur-leictreoch chemiceach aon cheiste den ainmhithe atá díolta nuair a thagann 1 coulomb trí a réiteach. Tá an constant ionchur-leictreoch chemiceach gnách a léiriú i milligram per coulomb nó kilogram per coulomb.

An Dara Dlí Faraideach ar Eilechtrolaisis

Go dtí seo, tá a fhios againn gur díreach coibhneasta is ea mas an t-imchur chemiceach díolta mar thoradh ar eilechtrolaisis leis an méid leictreacht a thagann trí an eilechtrolaithe. Ní hamháin gur díreach coibhneasta is ea mas an t-imchur chemiceach díolta mar thoradh ar eilechtrolaisis leis an méid leictreacht a thagann trí an eilechtrolaithe, ach tá sé ag brath freisin ar roinnt factóir eile. Gach ainmhithe a bheadh aige a chuid meastachán atomaíche. Mar sin, do an uimhir céanna de atom, beidh meastacháin éagsúla ag ainmhithe éagsúla.

Arís, conas a díoltar atom ar na helectróid, tá sé ag brath ar a valency. Má tá valency níos mó, ansin don méid céanna de leictreacht, beidh níos lú de atom díolta, agus más é valency níos lú, ansin don méid céanna de leictreacht, beidh níos mó de atom díolta.

Mar sin, don méid céanna de leictreacht nó carachtar a thagann trí eilechtrolaithe éagsúla, is díreach coibhneasta is ea mas an t-imchur chemiceach díolta lena meastachán atomaíche agus díreach coibhneasta leis a valency.

An Dara Dlí Faraideach ar Eilechtrolaisis léiríonn go bhfuil, nuair a thagann an méid céanna de leictreacht trí eilechtrolaithe éagsúla, is díreach coibhneasta is ea mas na nithe díolta lena n-iompar chemiceach comhionann nó a chuid meastachán comhionann.

Iompar Chemiceach nó Meastachán Comhionann

Is féidir iompar chemiceach nó meastachán comhionann a chinntiú trí Dlí Faraideach ar eilechtrolaisis, agus is é a ráitear mar an t-imchur chemiceach a bheadh aige a chombhuil le nó a chur isteach in aonad meastachán hidréigin.

Tá meastachán comhionann hidréigin, mar sin, aonad. Ó tá valency cheiste den ainmhithe cothroime leis an uimhir hidréigin atá ann, is féidir iompar chemiceach cheiste den ainmhithe a mhíniú mar an ráta a chuid meastachán atomaíche leis a valency.

Cé a Chruthaigh Dlí Faraideach ar Eilechtrolaisis?

Forbraíodh Dlí Faraideach ar Eilechtrolaisis ag Michael Faraday i 1834. Bhí Michael Faraday freisin freagrach

Chomh maith leis na dlíthe eilechtrolaisis seo a aimsiú, is Michael Faraday a bhí freagrach as teirmíní cosúil le electrodes, ions, anodes, agus cathodes a spreagadh.

Teideal: Meas ar an orginial, forais maith le rannú, má tá drochdhíol deisiúil scor.