Faraday konstant: alles wat Dir wësse musst iwwer elektresch Ladung

Faraday ass konstant

Wéi op aner Zäiten hu mir iwwer aner fundamental Froen am Feld vun Elektronik a Stroum kommentéiert, sou wéi den Ohms Gesetz, Wellen Dem Kirchoff seng Gesetzer, an och den Zorte vu Basis elektresche Circuiten, et wier och interessant ze wëssen wat et ass Faraday ass konstant, well et kann Iech hëllefen e bësse méi iwwer d'Laaschten ze wëssen.

An dësem Artikel wäert Dir e bësse besser verstoen wat ass konstant Gléck, wat kann et ugewannt ginn, a wéi gëtt et berechent ...

Wat ass de Faraday konstant?

Vum Michael Faraday

La Faraday ass konstant et ass e konstante wäit benotzt an de Felder vun der Physik a Chemie. Et gëtt definéiert als de Betrag vun der elektrescher Ladung pro Mol Elektronen. Säin Numm kënnt vum britesche Wëssenschaftler Michael Faraday. Dës Konstant kann an elektrochemesche Systemer benotzt ginn fir d'Mass vun den Elementer ze berechnen, déi an enger Elektrode bilden.

Et kann duerch de Bréif vertruede sinn F, an ass definéiert als déi molar elemental Ladung, fäeg sinn auszerechnen wéi:

Formule

Sinn F de resultéierende Wäert vun der Farday Konstante, e der elementarer elektrescher Ladung, an Na ass den Avogadro's konstante:

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

Laut dem SI ass dës Faraday Konstant genau, wéi aner Konstanten, a säi präzise Wäert ass: 96485,3321233100184 C / mol. Wéi Dir kënnt gesinn, gëtt et an der Eenheet C / mol ausgedréckt, dat heescht Coulombs pro Mol. A fir ze verstoen wat dës Eenheeten sinn, wann Dir nach net wësst, kënnt Dir weider déi nächst zwou Sektioune liesen ...

Wat ass e Mol?

Mol Atom

Un Maul ass eng Eenheet déi d'Quantitéit u Substanz moosst. Bannent dem SI vun Eenheeten ass et eng vun de 7 fundamental Quantitéiten. An all Substanz, sief et en Element oder eng chemesch Verbindung, ginn et eng Serie vun Elementunitéiten, déi se komponéieren. Eng Mol wier gläichwäerteg mat 6,022 140 76 × 1023 elementar Entitéiten, dat ass de fixe numeresche Wäert vun der Avogadro's Konstant.

Dës elemental Entitéite kënnen en Atom, e Molekül, en Ion, en Elektron, Fotonen oder all aner Zort vun Elementartikel sinn. Zum Beispill, mat dësem kënnt Dir berechent d'Zuel vun Atomer wat ass an engem Gramm vun enger bestëmmter Substanz.

An der Chemie, de Mol ass wesentlech, well et erlaabt vill Berechnungen ze maachen fir Kompositiounen, chemesch Reaktiounen, etc. Zum Beispill fir Waasser (H2O), Dir hutt eng Reaktioun 2 H.2 + O.2 → 2 Uhr2O, dat heescht, datt zwee Mol Waasserstoff (H2) an ee Mol Sauerstoff (O.2) reagéiere fir zwee Mol Waasser ze bilden. Ausserdeem kënne se och benotzt gi fir d'Konzentratioun auszedrécken (kuckt Molaritéit).

Wat ass d'elektresch Ladung?

elektresch Chargen

Op der anerer Säit, vum elektresch Ladung Mir hu scho bei anere Geleeënheeten geschwat, et ass eng intrinsesch kierperlech Eegeschafte vun e puer subatomesche Partikelen déi attraktiv a repulsiv Kräfte tëscht hinnen manifestéieren wéinst elektromagnetesche Felder. Déi elektromagnetesch Interaktioun, tëscht der Ladung an dem elektresche Feld, ass eng vun de 4 fundamentalen Interaktiounen an der Physik, zesumme mat der staarker Atomkraaft, der schwaacher Atomkraaft, an der Gravitatiounskraaft.

Fir dës elektresch Ladung ze moossen, de Coulomb (C) oder Coulomb, an ass definéiert als de Betrag u Ladung an enger Sekonn gedroen vun engem elektresche Stroum vun der Intensitéit een Ampere.

Uwendungen vun der Faraday konstant

Faraday ass konstant

Wann Dir frot wat praktesch Uwendung Dir kënnt dës Faraday konstant hunn, d'Wourecht ass datt Dir zimmlech e puer hutt, e puer Beispiller sinn:

  • Galvaniséierung / Anodiséierung: fir Prozesser an der Metallindustrie wou een Metall mat engem aneren duerch Elektrolyse bedeckt ass. Zum Beispill, wann Stol mat enger Schicht Zink galvaniséiert ass fir et méi grouss Korrosiounsbeständegkeet ze ginn. An dëse Prozesser gëtt d'Metall dat beschichtet gëtt als Anode benotzt an d'Elektrolyt ass e löselegt Salz vum Anode Material.
  • Metallreinigung: et kann och op d'Formelen ugewannt ginn fir d'Verfeinerung vu Metaller wéi Kupfer, Zink, Zinn, etc. Och duerch Elektrolyseprozeduren.
  • Chemesch Fabrikatioun: fir chemesch Verbindungen ze produzéieren gëtt dës Konstant och normalerweis benotzt.
  • Chemesch Analyse: duerch Elektrolyse konnt déi chemesch Zesummesetzung och bestëmmt ginn.
  • Gasproduktioun: Gase wéi Sauerstoff oder Waasserstoff, déi aus Waasser duerch Elektrolyse kritt ginn, benotzen och dës Konstante fir Berechnungen.
  • Medizin an ÄsthetikElektrolyse kann och benotzt ginn fir verschidde Nerven ze stimuléieren oder verschidde Probleemer ze behandelen, zousätzlech fir ongewollte Hoer ze läschen. Ouni de konstante kéint eng Villzuel vun Tools vun dëser Zort net entwéckelt ginn.
  • Printing services: Fir Drécker ginn Elektrolyseprozesser och fir bestëmmte Elementer benotzt.
  • Elektrolytesch Kondensatoren: e bekannte elektronesche Komponent besteet aus engem dënnen Film aus Aluminiumoxid an enger Aluminiumanode tëscht Elektroden. Den Elektrolyt ass eng Mëschung aus Borsäure, Glycerin, an Ammoniumhydroxid. An dat ass wéi déi grouss Kapazitéiten erreecht ginn ...

Wat ass Elektrolyse?

Elektrolyse

A well de Faraday Konstante sou enk mat der verbonnen ass ElektrolyseLoosst eis kucken wat dësen anere Begrëff ass dee vill an der Industrie benotzt gëtt. Dank dësem Prozess kënnen Elementer vun enger Verbindung mat Elektrizitéit getrennt ginn. Dëst gëtt gemaach duerch d'Verëffentlechung vun Elektronen duerch d'Anode Anionen (Oxidatioun) an d'Erfaassung vun Elektronen duerch d'Kathodekatioune (Reduktioun).

Et gouf zoufälleg vum William Nicholson entdeckt, am Joer 1800, wärend hien d'Operatioun vu chemesche Batterien studéiert huet. Am Joer 1834, Vum Michael Faraday d'Gesetzer vun der Elektrolyse entwéckelt a publizéiert.

Zum Beispill d'Elektrolyse vun Waasser H.2O, erlaabt Sauerstoff a Waasserstoff ze kreéieren. Wann en direkten Stroum duerch Elektroden ugewannt gëtt, déi de Sauerstoff vum Waasserstoff trennen, a béid Gasen isoléiere kënnen (si kënnen net a Kontakt kommen, well se eng ganz geféierlech explosiv Reaktioun produzéieren).


Den Inhalt vum Artikel hält sech un eis Prinzipie vun redaktionnell Ethik. Fir e Feeler ze mellen klickt hei.

Gitt d'éischt fir ze kommentéieren

Gitt Äre Kommentar

Är Email Adress gëtt net publizéiert ginn. Néideg Felder sinn markéiert mat *

*

*

  1. Responsabel fir d'Daten: Miguel Ángel Gatón
  2. Zweck vun den Donnéeën: Kontroll SPAM, Kommentarmanagement.
  3. Legitimatioun: Är Zoustëmmung
  4. Kommunikatioun vun den Donnéeën: D'Donnéeë ginn net un Drëttubidder matgedeelt ausser duerch legal Verpflichtung.
  5. Datenspeicher: Datebank gehost vun Occentus Networks (EU)
  6. Rechter: Zu all Moment kënnt Dir Är Informatioun limitéieren, recuperéieren an läschen.