Faraday konstant: kõik, mida peate teadma elektrilaengu kohta

Faraday on konstant

Nagu muul ajal, oleme kommenteerinud muid elektroonika ja elektri valdkonna põhiküsimusi, näiteks Ohmi seadus, lained Kirchoffi seadusedja isegi põhiliste elektriahelate tüübid, oleks ka huvitav teada, mis see on Faraday on konstant, kuna see võib aidata teil koormustest veidi rohkem teada saada.

Selles artiklis saate natuke paremini aru mis on pidev õndsus, mida saab taotleda ja kuidas seda arvutatakse ...

Mis on Faraday konstant?

Michael Faraday

La Faraday on konstant seda kasutatakse pidevalt füüsika ja keemia valdkonnas. Seda määratletakse kui elektrilaengu hulka elektronide mooli kohta. Selle nimi pärineb Briti teadlaselt Michael Faradaylt. Seda konstanti saab kasutada elektrokeemilistes süsteemides elektroodi moodustavate elementide massi arvutamiseks.

Seda saab tähistada tähega F, ja seda määratletakse kui molaarset elementaarlaengut, olles võimeline arvuta kui:

valem

Olles F saadud väärtus Farday konstant, e elementaarne elektrilaeng ja Na on Avogadro konstant:

  • e = 1.602176634 × 10-19 C
  • Na = 6.02214076 × 1023  mol-1

SI järgi on see Faraday konstant, nagu ka teised konstandid, täpne ja selle täpne väärtus on: 96485,3321233100184 C / mol. Nagu näete, väljendatakse seda ühikus C / mol, see tähendab kulonites mooli kohta. Ja et mõista, mis need üksused on, kui te veel ei tea, võite jätkata kahe järgmise jaotise lugemist ...

Mis on mool?

mooli aatom

Un mol on ühik, mis mõõdab aine kogust. Ühikute SI piires on see üks seitsmest põhikogusest. Mis tahes aines, olgu see siis element või keemiline ühend, on selle koostamiseks rida elementaarühikuid. Üks mool võrdub 7 6,022 140 × 7623 elementaarüksused, mis on Avogadro konstandi fikseeritud arvväärtus.

Need elementaalüksused võivad olla aatom, molekul, ioon, elektron, footonid või muud tüüpi elementaarosakesed. Näiteks selle abil saate arvutage aatomite arv mis on antud aine grammis.

Aastal keemia, mool on põhiline, kuna see võimaldab koostiste, keemiliste reaktsioonide jms jaoks arvutada palju. Näiteks vee jaoks (H2O), teil on reaktsioon 2 H2 + O2 → 2 H2O, see tähendab, et kaks mooli vesinikku (H2) ja üks mool hapnikku (O2) reageerides moodustavad kaks mooli vett. Lisaks saab neid kasutada ka kontsentratsiooni väljendamiseks (vt molaarsust).

Mis on elektrilaeng?

elektrilaengud

Teisest küljest alates elektrilaeng Oleme juba teistel kordadel rääkinud, see on mõnede aatomite osakeste olemuslik füüsiline omadus, mis avaldavad nende vahel elektromagnetväljade tõttu atraktiivseid ja tõrjuvaid jõude. Elektromagnetiline vastasmõju laengu ja elektrivälja vahel on üks neljast füüsika põhikoostoimest koos tugeva tuumajõu, nõrga tuumajõu ja gravitatsioonijõuga.

Selle elektrilaengu mõõtmiseks tuleb Coulomb (C) või Coulomb, ja seda määratletakse kui laengu kogust, mille sekundi jooksul kannab elektrivool, mille tugevus on üks amprit.

Faraday konstandi rakendused

Faraday on konstant

Kui sa ei tea, mis praktilise rakendamise Teil võib olla see Faraday konstant, tõde on see, et teil on neid üsna vähe, mõned näited on järgmised:

  • Galvaniseerimine / anodeerimine: metallurgiatööstuse protsesside jaoks, kus üks metall on elektrolüüsiga kaetud teisega. Näiteks kui teras on galvaniseeritud tsingikihiga, et anda sellele suurem korrosioonikindlus. Nendes protsessides kasutatakse katmiseks mõeldud metalli anoodina ja elektrolüüdiks on anoodmaterjali lahustuv sool.
  • Metalli puhastamine: seda saab rakendada ka valemitele, mida kasutatakse metallide, näiteks vase, tsingi, tina jms rafineerimiseks. Samuti elektrolüüsiprotseduuride abil.
  • Keemiline tootmine: seda keemilist ühendite tootmiseks kasutatakse tavaliselt ka seda konstanti.
  • Keemiline analüüs: elektrolüüsi abil saab määrata ka keemilise koostise.
  • Gaasi tootmine: gaasid, nagu hapnik või vesinik, mis saadakse veest elektrolüüsi teel, kasutavad seda konstanti ka arvutustes.
  • Meditsiin ja esteetikaElektrolüüsi saab lisaks soovimatute juuste eemaldamisele kasutada ka teatud närvide stimuleerimiseks või teatud probleemide raviks. Ilma konstantita poleks seda tüüpi tööriistu tohutult välja töötatud.
  • Trükkima: Printerite puhul kasutatakse teatud elementide puhul ka elektrolüüsiprotsesse.
  • Elektrolüütilised kondensaatorid: tuntud elektroonikakomponent, mis koosneb õhukesest alumiiniumoksiidikihist ja elektroodide vahel olevast alumiiniumanoodist. Elektrolüüt on boorhappe, glütseriini ja ammooniumhüdroksiidi segu. Ja nii saavutatakse need suured võimalused ...

Mis on elektrolüüs?

elektrolüüs

Ja kuna Faraday konstant on nii tihedalt seotud elektrolüüsVaatame, mis see teine ​​termin on, mida tööstuses palju kasutatakse. Tänu sellele protsessile saab ühendi elemente elektri abil eraldada. Seda tehakse elektronide vabastamisega anoodanioonide toimel (oksüdatsioon) ja elektronide püüdmisega katoodkatioonide poolt (redutseerimine).

Selle avastas William Nicholson juhuslikult, 1800. aastal, uurides keemiliste patareide tööd. Aastal 1834, Michael Faraday töötas välja ja avaldas elektrolüüsi seadused.

Näiteks elektrolüüs vesi H2O, võimaldab luua hapnikku ja vesinikku. Kui elektroodide kaudu rakendatakse alalisvoolu, mis eraldab hapniku vesinikust ja suudab eraldada mõlemad gaasid (need ei saa kokku puutuda, kuna tekitavad väga ohtliku plahvatusohtliku reaktsiooni).


Artikli sisu järgib meie põhimõtteid toimetuse eetika. Veast teatamiseks klõpsake nuppu siin.

Ole esimene kommentaar

Jäta oma kommentaar

Sinu e-postiaadressi ei avaldata. Kohustuslikud väljad on tähistatud *

*

*

  1. Andmete eest vastutab: Miguel Ángel Gatón
  2. Andmete eesmärk: Rämpsposti kontrollimine, kommentaaride haldamine.
  3. Seadustamine: teie nõusolek
  4. Andmete edastamine: andmeid ei edastata kolmandatele isikutele, välja arvatud juriidilise kohustuse alusel.
  5. Andmete salvestamine: andmebaas, mida haldab Occentus Networks (EL)
  6. Õigused: igal ajal saate oma teavet piirata, taastada ja kustutada.