패러데이 상수: 전하에 대해 알아야 할 모든 것

패러데이 상수

다른 시간에 우리는 다음과 같은 전자 및 전기 분야의 다른 근본적인 질문에 대해 논평했습니다. 옴의 법칙, 파도 키르호프의 법칙, 심지어 기본 전기 회로의 종류, 그것이 무엇인지 아는 것도 흥미로울 것입니다. 패러데이 상수, 부하에 대해 조금 더 알 수 있기 때문입니다.

이 기사에서 당신은 조금 더 잘 이해할 것입니다 끊임없는 행복이란, 무엇에 적용할 수 있으며 어떻게 계산됩니까?

패러데이 상수는 무엇입니까?

마이클 패러데이

La 패러데이 상수 물리학 및 화학 분야에서 널리 사용되는 상수입니다. 전자 XNUMX몰당 전하량으로 정의됩니다. 그 이름은 영국 과학자 Michael Faraday에서 따왔습니다. 이 상수는 전기화학 시스템에서 전극을 형성하는 원소의 질량을 계산하는 데 사용할 수 있습니다.

문자로 나타낼 수 있다. F, 는 몰 원소 전하로 정의되며, 계산하다 으로 :

공식

존재 F 결과 값 Farday 상수, e 원소 전하, Na는 Avogadro 상수:

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

SI에 따르면 이 패러데이 상수는 다른 상수와 마찬가지로 정확하며 정확한 값은 다음과 같습니다. 96485,3321233100184 C/몰. 보시다시피 단위 C/mol, 즉 몰당 쿨롱으로 표시됩니다. 그리고 이 단위가 무엇인지 이해하기 위해 아직 모르는 경우 다음 두 섹션을 계속 읽을 수 있습니다.

두더지 란 무엇입니까?

두더지 원자

Un 물질의 양을 측정하는 단위입니다. 단위의 SI 내에서 7개의 기본 수량 중 하나입니다. 어떤 물질이든, 그것이 원소이든 화합물이든, 그것을 구성하는 일련의 원소 단위가 있습니다. 6,022몰은 140 76 10 × XNUMX에 해당합니다.23 아보가드로 상수의 고정된 숫자 값인 기본 개체.

이러한 원소 엔티티는 원자, 분자, 이온, 전자, 광자 또는 기타 유형의 원소 입자일 수 있습니다. 예를 들어, 이것으로 당신은 할 수 있습니다 원자의 수를 계산 주어진 물질의 그램에 있는 것.

화학, 몰은 구성, 화학 반응 등에 대해 많은 계산을 할 수 있기 때문에 기본입니다. 예를 들어, 물(H2오), 당신은 반응이 있습니다 2 H2 + O2 → 2시간2O즉, XNUMX몰의 수소(H2) 및 XNUMX몰의 산소(O2) 반응하여 XNUMX몰의 물을 형성한다. 또한 농도를 나타내는 데 사용할 수도 있습니다(몰 농도 참조).

전기 요금은 무엇입니까?

전기 요금

한편, 부터 전하 우리는 이미 다른 경우에 말했지만, 전자기장으로 인해 그들 사이에 인력과 반발력을 나타내는 일부 아원자 입자의 고유한 물리적 특성입니다. 전하와 전기장의 전자기적 상호작용은 강한 핵력, 약한 핵력, 중력과 함께 물리학의 4대 상호작용 중 하나이다.

이 전하를 측정하기 위해, 쿨롱(C) 또는 쿨롱, 는 XNUMX암페어의 전류가 XNUMX초 동안 운반하는 전하량으로 정의됩니다.

패러데이 상수의 적용

패러데이 상수

당신이 궁금하다면 실용적인 응용 프로그램 이 패러데이 상수를 가질 수 있습니다. 사실 몇 가지 예가 있습니다.

  • 전기도금/아노다이징: 한 금속이 전기분해에 의해 다른 금속으로 덮이는 야금 산업의 공정용. 예를 들어, 강철이 부식에 대한 저항력을 높이기 위해 아연 층으로 아연 도금되는 경우. 이러한 공정에서 코팅될 금속은 양극으로 사용되며 전해질은 양극 물질의 가용성 염입니다.
  • 금속 정제: 동, 아연, 주석 등 금속의 정련에 사용되는 공식에도 적용 가능합니다. 또한 전기 분해 절차에 의해.
  • 화학 제조: 화합물을 생성하기 위해 이 상수도 일반적으로 사용됩니다.
  • 화학 분석: 전기분해에 의해 화학적 조성도 결정할 수 있다.
  • 가스 생산: 전기분해에 의해 물에서 얻은 산소나 수소와 같은 기체도 이 상수를 계산에 사용합니다.
  • 의학 및 미학전기분해는 원하지 않는 모발을 제거하는 것 외에도 특정 신경을 자극하거나 특정 문제를 치료하는 데 사용할 수 있습니다. 상수가 없었다면 이러한 유형의 많은 도구를 개발할 수 없었을 것입니다.
  • 인쇄: 프린터의 경우 특정 요소에 대해 전기분해 공정도 사용됩니다.
  • 전해 콘덴서: 산화알루미늄 박막과 전극 사이의 알루미늄 양극으로 이루어진 잘 알려진 전자부품. 전해질은 붕산, 글리세린 및 수산화암모늄의 혼합물입니다. 그리고 이것이 그 위대한 능력이 달성되는 방법입니다 ...

전기분해란?

전기 분해

그리고 패러데이 상수는 다음과 매우 밀접하게 관련되어 있기 때문에 전기 분해업계에서 많이 사용되는 이 다른 용어가 무엇인지 알아보겠습니다. 이 과정 덕분에 화합물의 요소는 전기를 통해 분리될 수 있습니다. 이것은 양극 음이온에 의한 전자의 방출(산화)과 음극 양이온에 의한 전자의 포획(환원)에 의해 수행됩니다.

1800년 윌리엄 니콜슨이 화학 배터리의 작동을 연구하던 중 우연히 발견했습니다. 1834년, 마이클 패러데이 전기분해법칙을 개발하여 발표하였다.

예를 들어, 전기분해 물 H2O, 산소와 수소를 생성할 수 있습니다. 전극을 통해 직류를 가하면 산소와 수소를 분리하고 두 가스를 모두 분리할 수 있습니다(매우 위험한 폭발 반응을 일으키기 때문에 접촉할 수 없음).


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