Patuloy na Faraday: lahat ng kailangan mong malaman tungkol sa electric charge

Tulad ng sa iba pang mga oras na nagkomento kami sa iba pang mga pangunahing katanungan sa larangan ng electronics at elektrisidad, tulad ng Batas ni Ohm, alon Mga batas ni Kirchoff, at maging ang mga uri ng pangunahing mga de-koryenteng circuit, magiging kawili-wili din malaman kung ano ito Patuloy ni Faraday, dahil makakatulong ito sa iyo na malaman nang kaunti pa tungkol sa mga naglo-load.

Sa artikulong ito maiintindihan mo nang kaunti pa ano ang palaging kaligayahan, ano ang maaaring mailapat dito, at paano ito kinakalkula ...

Ano ang pare-pareho ng Faraday?

La Patuloy ni Faraday ito ay isang pare-pareho na malawakang ginagamit sa larangan ng pisika at kimika. Ito ay tinukoy bilang ang dami ng singil sa kuryente bawat taling ng mga electron. Ang pangalan nito ay nagmula sa British scientist na si Michael Faraday. Ang pare-pareho na ito ay maaaring gamitin sa mga electrochemical system upang makalkula ang dami ng mga elemento na nabubuo sa isang elektrod.

Maaari itong katawanin ng liham F, at tinukoy bilang isang molar elemental na singil, na kaya kalkulahin bilang:

Pagiging F ang nagresultang halaga ng pare-pareho ng Farday, ang elemental na singil sa kuryente, at ang Na ay pare-pareho ng Avogadro:

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

Ayon sa SI ang Faraday pare-pareho na ito ay eksaktong, tulad ng iba pang mga pare-pareho, at ang tumpak na halaga nito ay: 96485,3321233100184 C / mol. Tulad ng nakikita mo, ito ay ipinahayag sa unit C / mol, iyon ay, coulombs bawat taling. At upang maunawaan kung ano ang mga yunit na ito, kung hindi mo pa alam, maaari mong ipagpatuloy ang pagbabasa ng susunod na dalawang seksyon ...

Ano ang nunal?

Un Mol ay isang yunit na sumusukat sa dami ng sangkap. Sa loob ng SI ng mga yunit, ito ay isa sa 7 pangunahing dami. Sa anumang sangkap, maging isang elemento o isang kemikal na tambalan, mayroong isang serye ng mga sangkap na sangkap na bumubuo dito. Ang isang taling ay katumbas ng 6,022 140 76 × 10²³ mga elementong entidad, na kung saan ay ang nakapirming halaga ng bilang ng pare-pareho ang Avogadro.

Ang mga elemental na entity na ito ay maaaring maging isang atom, isang Molekyul, isang ion, isang elektron, mga photon, o anumang iba pang uri ng elemental na maliit na butil. Halimbawa, sa pamamagitan nito magagawa mo kalkulahin ang bilang ng mga atom ano ang nasa isang gramo ng isang naibigay na sangkap.

Sa kimika, ang nunal ay pangunahing, dahil pinapayagan nitong gawin ang maraming mga kalkulasyon para sa mga komposisyon, reaksyon ng kemikal, atbp. Halimbawa, para sa tubig (H₂O), may reaksyon ka 2 H₂ +O₂ → 2H₂O, iyon ay, ang dalawang mol ng hydrogen (H₂) at isang taling ng oxygen (O₂) tumugon upang makabuo ng dalawang mol ng tubig. Bukod dito, maaari rin silang magamit upang maipahayag ang konsentrasyon (tingnan ang molarity).

Ano ang singil sa kuryente?

Sa kabilang banda, mula sa singil sa kuryente Nagsalita na kami sa iba pang mga okasyon, ito ay isang likas na pisikal na pag-aari ng ilang mga subatomic na partikulo na nagpapakita ng kaakit-akit at kasuklam-suklam na mga puwersa sa pagitan nila dahil sa mga electromagnetic na patlang. Ang pakikipag-ugnayan ng electromagnetic, sa pagitan ng singil at larangan ng elektrisidad, ay isa sa 4 pangunahing mga pakikipag-ugnayan sa pisika, kasama ang malakas na puwersang nukleyar, mahinang puwersang nukleyar, at puwersang gravitational.

Upang sukatin ang singil na ito sa kuryente, ang Coulomb (C) o Coulomb, at tinukoy bilang ang halaga ng singil na isinasagawa sa isang segundo ng isang de-kuryenteng kasalukuyang ng isang lakas na isang ampere.

Ang mga application ng Faraday pare-pareho

Kung nagtataka ka kung ano praktikal na aplikasyon Maaari mong magkaroon ng pare-pareho ang Faraday na ito, ang totoo ay mayroon kang ilang, ilang mga halimbawa ay:

• Electroplating / anodizing: para sa mga proseso sa industriya ng metalurhiko kung saan ang isang metal ay natatakpan ng iba pa ng electrolysis. Halimbawa, kapag ang bakal ay galvanisado ng isang layer ng sink upang bigyan ito ng higit na paglaban sa kaagnasan. Sa mga prosesong ito, ang metal na pinahiran ay ginagamit bilang anode at ang electrolyte ay isang natutunaw na asin ng anode material.
• Paglinis ng metal: maaari rin itong ilapat sa mga pormula na ginamit para sa pagpipino ng mga metal tulad ng tanso, sink, lata, atbp. Sa pamamagitan din ng mga pamamaraan ng electrolysis.
• Paggawa ng kemikal: upang makabuo ng mga compound ng kemikal ang pare-pareho na ito ay karaniwang ginagamit din.
• Pagsusuri sa kemikal: sa pamamagitan ng electrolysis maaaring matukoy ang komposisyon ng kemikal.
• Paggawa ng gas: ang mga gas tulad ng oxygen o hydrogen na nakuha mula sa tubig sa pamamagitan ng electrolysis ay gumagamit din ng pare-pareho na ito para sa mga kalkulasyon.
• Gamot at estetikaMaaari ding magamit ang electrolysis upang pasiglahin ang ilang mga nerbiyos o gamutin ang ilang mga problema, bilang karagdagan sa pagtanggal ng hindi ginustong buhok. Nang walang pare-pareho, ang isang maraming mga tool ng ganitong uri ay hindi maaaring binuo.
• Ilimbag: Para sa mga printer, ginagamit din ang mga proseso ng electrolysis para sa ilang mga elemento.
• Mga capacitor ng electrolytic: isang kilalang elektronikong sangkap na binubuo ng isang manipis na pelikula ng aluminyo oksido at isang aluminyo anod sa pagitan ng mga electrode. Ang electrolyte ay pinaghalong boric acid, glycerin, at ammonium hydroxide. At ito ay kung paano nakakamit ang mga dakilang kakayahan na ...

Ano ang electrolysis?

At dahil ang pare-pareho ng Faraday ay malapit na nauugnay sa electrolysisTingnan natin kung ano ang ibang term na ito na ginagamit ng marami sa industriya. Salamat sa prosesong ito, ang mga elemento ng isang compound ay maaaring ihiwalay sa pamamagitan ng kuryente. Ginagawa ito sa pamamagitan ng paglabas ng mga electron ng mga anode anion (oksihenasyon) at ang pagkuha ng mga electron ng mga cation ng cathode (pagbawas).

Hindi sinasadyang natuklasan ito ni William Nicholson, noong 1800, habang pinag-aaralan ang pagpapatakbo ng mga baterya ng kemikal. Noong 1834, Michael Faraday binuo at nai-publish ang mga batas ng electrolysis.

Halimbawa, electrolysis ng tubig H₂O, pinapayagan na lumikha ng oxygen at hydrogen. Kung ang isang direktang kasalukuyang ay inilapat sa pamamagitan ng electrodes, na kung saan ay paghiwalayin ang oxygen mula sa hydrogen, at maaaring ihiwalay ang parehong mga gas (hindi sila maaaring makipag-ugnay, dahil makagawa sila ng isang napaka-mapanganib na reaksyon ng paputok).