Elektrolizde Biriken Kütle (Faraday Yasaları) Calculator
Elektroliz sırasında biriken veya oluşan madde miktarını hesaplar.
Formula first
Overview
Elektrolizin Faraday Yasaları, elektroliz sırasında bir elektrottaki üretilen veya tüketilen madde miktarı ile elektrolitten geçen elektrik miktarı arasında nicel bir ilişki sağlar. Faraday'ın ikinci yasasından türetilen bu denklem, akım, zaman, molar kütle, ilgili elektron sayısı ve Faraday sabiti verildiğinde biriken veya serbest bırakılan madde kütlesinin hesaplanmasına olanak tanır. Elektrokimyasal süreçlerin sonuçlarını anlamak ve tahmin etmek için temeldir.
Symbols
Variables
I = Current, t = Time, M = Molar Mass, n = Number of Electrons (n), F = Faraday Constant
Apply it well
When To Use
When to use: Bir elektroliz reaksiyonu sırasında üretilen veya tüketilen madde miktarını hesaplamanız gerektiğinde bu denklem uygulanır. Ayrıca, akımı, zamanı, molar kütleyi veya madde molü başına aktarılan elektron sayısını bulmak için yeniden düzenlenebilir. Tüm birimlerin tutarlı olduğundan emin olun, özellikle zaman saniye cinsinden ve akım Amper cinsindendir.
Why it matters: Faraday Yasaları, elektro kaplama (örneğin, krom kaplama, gümüş kaplama), metallerin saflaştırılması (örneğin, bakır, alüminyum) ve klor ve sodyum gibi elementlerin üretimi gibi endüstriyel uygulamalar için çok önemlidir. Ayrıca pil teknolojisinde, korozyon önlemede ve coulometry gibi analitik tekniklerde de önemlidir ve elektrokimyasal mühendislik ve araştırmalar için nicel bir temel sağlar.
Avoid these traps
Common Mistakes
- Zamanı saniye yerine dakika veya saat olarak kullanmak.
- Yarı reaksiyondan 'n' değerini (elektron sayısı) yanlış belirlemek.
- Diatomik elementler için molar kütle yerine atom kütlesini kullanmak (örneğin, için 71.0 yerine Cl için 35.5 kullanmak).
- Birim dönüşümlerinde hatalar, özellikle akım veya zaman için.
One free problem
Practice Problem
çözeltisinden akımı boyunca geçiriliyor. Katotta biriken bakır kütlesini hesaplayın. (Cu'nun molar kütlesi = ).
Hint: Zamanı dakikadan saniyeye dönüştürmeyi ve bakır birikimi için elektron sayısını (n) belirlemeyi unutmayın.
The full worked solution stays in the interactive walkthrough.
References
Sources
- Atkins' Physical Chemistry
- Bird, Stewart, and Lightfoot, Transport Phenomena
- Wikipedia: Faraday's laws of electrolysis
- IUPAC Gold Book: Faraday constant
- NIST CODATA
- IUPAC Gold Book
- Britannica, The Editors of Encyclopaedia. 'Faraday's laws of electrolysis'. Encyclopedia Britannica, 22 Sep. 2023.
- AQA A-level Chemistry — Physical Chemistry (3.1.10.3 Electrolysis)