法拉第常数:关于电荷你需要知道的一切

法拉第常数

像其他时候一样,我们评论了电子和电力领域的其他基本问题,例如 欧姆定律或者 基尔霍夫定律,甚至 基本电路的类型,知道它是什么也很有趣 法拉第常数,因为它可以帮助您更多地了解负载。

在这篇文章中你会更好地理解 什么是永恒的幸福,它可以申请什么,它是如何计算的......

什么是法拉第常数?

迈克尔·法拉第

La 法拉第常数 它是物理和化学领域广泛使用的常数。 它被定义为每摩尔电子的电荷量。 它的名字来自英国科学家迈克尔·法拉第。 该常数可用于电化学系统,以计算电极中形成的元素的质量。

可以用字母表示 F,并被定义为摩尔元素电荷,能够 计算 如:

公式

存在 F 结果值 法第常数,e 是元素电荷,Na 是阿伏伽德罗常数:

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

根据 SI,这个法拉第常数和其他常数一样是精确的,其精确值是: 96485,3321233100184℃/mol. 可以看到,它的单位是C/mol,即库仑每摩尔。 要了解这些单位是什么,如果您还不知道,您可以继续阅读接下来的两节......

什么是痣?

摩尔原子

Un 摩尔 是衡量物质数量的单位。 在单位的 SI 中,它是 7 个基本量之一。 在任何物质中,无论是元素还是化合物,都有一系列组成它的元素单元。 一摩尔相当于 6,022 140 76 × 1023 基本实体,这是阿伏伽德罗常数的固定数值。

这些元素实体可以是原子、分子、离子、电子、光子或任何其他类型的元素粒子。 例如,有了这个,你可以 计算原子数 一克给定物质中有什么。

化学,摩尔是基本的,因为它允许对成分、化学反应等进行许多计算。 例如,对于水(H2O),你有反应 2 + O.2 →2小时2O, 即两摩尔氢 (H2) 和一摩尔氧 (O2) 反应生成两摩尔水。 此外,它们还可用于表示浓度(参见摩尔浓度)。

什么是电荷?

电荷

另一方面,从 电荷 我们已经在其他场合说过,它是一些亚原子粒子的固有物理特性,由于电磁场而在它们之间表现出吸引力和排斥力。 电荷与电场之间的电磁相互作用是物理学中的 4 种基本相互作用之一,与强核力、弱核力和引力并列。

为了测量这种电荷, 库仑 (C) 或库仑,定义为强度为 XNUMX 安培的电流在一秒钟内携带的电荷量。

法拉第常数的应用

法拉第常数

如果你想知道什么 实际应用 你可以有这个法拉第常数,事实是你有很多,一些例子是:

  • 电镀/阳极氧化: 用于冶金行业的工艺,其中一种金属通过电解被另一种金属覆盖。 例如,当钢镀锌一层锌以使其具有更大的耐腐蚀性时。 在这些过程中,待涂覆的金属用作阳极,电解质是阳极材料的可溶性盐。
  • 金属净化:也可应用于铜、锌、锡等金属精炼所用的配方。 也可通过电解程序。
  • 化工制造:通常也使用这个常数来生产化合物。
  • 化学分析: 还可以通过电解确定化学成分。
  • 产气量:通过电解从水中获得的氧气或氢气等气体也使用该常数进行计算。
  • 医学与美学除了去除不需要的毛发外,电解还可用于刺激某些神经或治疗某些问题。 如果没有常量,就不可能开发出大量这种类型的工具。
  • Impresión:对于打印机,电解工艺也用于某些元素。
  • 电解电容器:一种众所周知的电子元件,由氧化铝薄膜和电极之间的铝阳极组成。 电解质是硼酸、甘油和氢氧化铵的混合物。 这就是实现这些强大能力的方式......

什么是电解?

电解

由于法拉第常数与 电解让我们看看这个行业中经常使用的另一个术语是什么。 由于这个过程,化合物的元素可以通过电分离。 这是通过阳极阴离子释放电子(氧化)和阴极阳离子捕获电子(还原)来完成的。

它是由威廉·尼科尔森 (William Nicholson) 在 1800 年在研究化学电池的操作时意外发现的。 1834 年, 迈克尔·法拉第 发展并发表了电解定律。

例如,电解 水H2O,允许产生氧气和氢气。 如果通过电极施加直流电,这会将氧气与氢气分离,并能够隔离两种气体(它们不能接触,因为它们会产生非常危险的爆炸反应)。


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