Kostanti ta 'Faraday: dak kollu li għandek bżonn tkun taf dwar il-ħlas elettriku

Il-kostanti ta 'Faraday

Bħal fi żminijiet oħra ikkummentajna dwar mistoqsijiet fundamentali oħra fil-qasam tal-elettronika u l-elettriku, bħall- Il-liġi ta 'Ohm, mewġ Il-liġijiet ta 'Kirchoff, u anke l- tipi ta 'ċirkwiti elettriċi bażiċi, ikun interessanti wkoll li tkun taf x'inhu Il-kostanti ta 'Faraday, għax jista 'jgħinek tkun taf ftit aktar dwar it-tagħbijiet.

F'dan l-artikolu tifhem ftit aħjar x'inhi l-hena kostanti, għal xiex jista 'jiġi applikat, u kif jiġi kkalkulat ...

X'inhi l-kostanti ta 'Faraday?

Michael Faraday

La Il-kostanti ta 'Faraday hija kostanti użata ħafna fl-oqsma tal-fiżika u l-kimika. Huwa definit bħala l-ammont ta 'ċarġ elettriku għal kull mole ta' elettroni. Ismu ġej mix-xjenzat Ingliż Michael Faraday. Din il-kostanti tista 'tintuża f'sistemi elettrokimiċi biex tikkalkula l-massa tal-elementi li jiffurmaw f'elettrodu.

Jista 'jkun rappreżentat bl-ittra F, u huwa definit bħala l-kariga elementari molari, li kapaċi ikkalkula bħal:

formula

Li tkun F il-valur li jirriżulta tal-kostanti ta 'Farday, e il-karga elettrika elementari, u Na hija l-kostanti ta' Avogadro:

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

Skond l-SI din il-kostanti ta 'Faraday hija eżatta, bħal kostanti oħra, u l-valur preċiż tagħha huwa: 96485,3321233100184 C / mol. Kif tistgħu taraw, huwa espress fl-unità C / mol, jiġifieri, coulombs għal kull mole. U biex tifhem x'inhuma dawn l-unitajiet, jekk għadek ma tafx, tista 'tkompli taqra ż-żewġ taqsimiet li jmiss ...

X'inhu mole?

atomu tal-mole

Un M hija unità li tkejjel l-ammont ta 'sustanza. Fi ħdan l-SI ta 'unitajiet, hija waħda mis-7 kwantitajiet fundamentali. Fi kwalunkwe sustanza, kemm jekk tkun element jew kompost kimiku, hemm serje ta 'unitajiet elementali li jikkomponuha. Mole waħda tkun ekwivalenti għal 6,022 140 76 × 1023 entitajiet elementari, li huwa l-valur numeriku fiss tal-kostanti ta ’Avogadro.

Dawn l-entitajiet elementali jistgħu jkunu atomu, molekula, jone, elettron, fotoni, jew kwalunkwe tip ieħor ta 'partiċella elementari. Pereżempju, b'dan tista ' ikkalkula n-numru ta 'atomi x'inhu fi gramma ta 'sustanza partikolari.

Fil- kimika, il-mole hija essenzjali, billi tippermetti li jsiru ħafna kalkoli għal kompożizzjonijiet, reazzjonijiet kimiċi, eċċ. Pereżempju, għall-ilma (H2O), għandek reazzjoni 2 H.2 + O2 → 2 H2O, jiġifieri, li żewġ moles ta 'idroġenu (H2) u mole waħda ta 'ossiġnu (O2) tirreaġixxi biex tifforma żewġ moles ta 'ilma. Barra minn hekk, jistgħu jintużaw ukoll biex jesprimu konċentrazzjoni (ara l-molarità).

X'inhi l-ċarġ elettriku?

ħlasijiet elettriċi

Min - naħa l - oħra, mill - ċarġ elettriku Diġà tkellimna f'okkażjonijiet oħra, hija proprjetà fiżika intrinsika ta 'xi partiċelli subatomiċi li juru forzi attraenti u repulsivi bejniethom minħabba kampi elettromanjetiċi. L-interazzjoni elettromanjetika, bejn iċ-ċarġ u l-kamp elettriku, hija waħda mill-4 interazzjonijiet fundamentali fil-fiżika, flimkien mal-forza nukleari qawwija, il-forza nukleari dgħajfa, u l-forza gravitazzjonali.

Biex tkejjel din iċ - ċarġ elettriku, il - Coulomb (C) jew Coulomb, u huwa definit bħala l-ammont ta 'ċarġ imġorr f'sekonda waħda minn kurrent elettriku ta' intensità ta 'ampere wieħed.

Applikazzjonijiet tal-kostanti Faraday

Il-kostanti ta 'Faraday

Jekk tistaqsi xiex applikazzjoni prattika Tista 'jkollok din il-kostanti ta' Faraday, il-verità hi li għandek ftit, xi eżempji huma:

  • Electroplating / anodizing: għal proċessi fl-industrija metallurġika fejn metall wieħed huwa mgħotti b’ieħor bl-elettroliżi. Pereżempju, meta l-azzar jiġi galvanizzat b'saff ta 'żingu biex jagħtih reżistenza akbar għall-korrużjoni. F'dawn il-proċessi, il-metall li għandu jkun miksi jintuża bħala l-anodu u l-elettrolit huwa melħ li jinħall tal-materjal ta 'l-anodu.
  • Purifikazzjoni tal-metall: jista 'jiġi applikat ukoll għall-formuli użati għar-raffinar ta' metalli bħal ram, żingu, landa, eċċ. Ukoll bi proċeduri ta 'elettroliżi.
  • Manifattura kimika: biex tipproduċi komposti kimiċi din il-kostanti ġeneralment tintuża wkoll.
  • Analiżi kimika: bl-elettroliżi l-kompożizzjoni kimika tista 'tiġi determinata wkoll.
  • Produzzjoni tal-gass: gassijiet bħall-ossiġnu jew l-idroġenu li jinkisbu mill-ilma bl-elettroliżi jużaw ukoll din il-kostanti għall-kalkoli.
  • Mediċina u estetikaL-elettroliżi tista 'tintuża wkoll biex tistimula ċerti nervituri jew tikkura ċerti problemi, minbarra li tneħħi xagħar mhux mixtieq. Mingħajr il-kostanti, numru kbir ta 'għodod ta' dan it-tip ma setgħux jiġu żviluppati.
  • Stampa: Għall-istampaturi, il-proċessi tal-elettroliżi jintużaw ukoll għal ċerti elementi.
  • Kondensers elettrolitiċi: komponent elettroniku magħruf li jikkonsisti minn film irqiq ta 'ossidu tal-aluminju u anodu tal-aluminju bejn l-elettrodi. L-elettrolit huwa taħlita ta 'aċidu boriku, gliċerina, u idrossidu ta' l-ammonju. U dan huwa kif jinkisbu dawk il-kapaċitajiet kbar ...

X'inhi l-elettroliżi?

elettroliżi

U peress li l-kostanti ta 'Faraday hija marbuta mill-qrib mal- elettroliżiEjja naraw x'inhu dan it-terminu l-ieħor li jintuża ħafna fl-industrija. Grazzi għal dan il-proċess, elementi ta 'kompost jistgħu jiġu separati permezz ta' elettriku. Dan isir bir-rilaxx ta 'elettroni mill-anions anodu (ossidazzjoni) u l-qbid ta' elettroni mill-katjoni katjoni (tnaqqis).

Ġie skopert aċċidentalment minn William Nicholson, fl-1800, waqt li kien qed jistudja l-operat tal-batteriji kimiċi. Fl-1834, Michael Faraday żviluppat u ppubblikat il-liġijiet tal-elettroliżi.

Pereżempju, elettroliżi ta ' ilma H2O, jippermetti li toħloq ossiġnu u idroġenu. Jekk jiġi applikat kurrent dirett permezz ta 'elettrodi, li jisseparaw l-ossiġenu mill-idroġenu, u jkunu jistgħu jiżolaw iż-żewġ gassijiet (ma jistgħux jiġu f'kuntatt, peress li jipproduċu reazzjoni splussiva perikoluża ħafna).


Il-kontenut tal-artikolu jaderixxi mal-prinċipji tagħna ta ' etika editorjali. Biex tirrapporta żball ikklikkja hawn.

Kun l-ewwel li tikkummenta

Ħalli l-kumment tiegħek

Your email address mhux se jkun ippubblikat. oqsma meħtieġa huma mmarkati bl *

*

*

  1. Responsabbli għad-dejta: Miguel Ángel Gatón
  2. Għan tad-dejta: Kontroll SPAM, ġestjoni tal-kummenti.
  3. Leġittimazzjoni: Il-kunsens tiegħek
  4. Komunikazzjoni tad-dejta: Id-dejta ma tiġix ikkomunikata lil partijiet terzi ħlief b'obbligu legali.
  5. Ħażna tad-dejta: Bażi tad-dejta ospitata minn Occentus Networks (UE)
  6. Drittijiet: Fi kwalunkwe ħin tista 'tillimita, tirkupra u tħassar l-informazzjoni tiegħek.