Законы электролиза

Законы М. Фарадея являются основными законами электролиза и устанавливают количественные соотношения между прошедшим через раствор количеством электричества и количеством вещества, испытавшем химические превращения на электродах.

Пример 4.11. Вычислить массу меди, выделившейся на катоде при электролизе хлорида меди (II), проведённого при токе 10 А в течение 30 мин.

Решение. Согласно законам Фарадея:

m = (M_Э ×I× t): 96500,

где m ─ масса вещества, окисленного или восстановленного на электроде, г;

М_э ─ молярная масса эквивалента вещества, г/моль;

I ─ сила тока. А; t ─ время электролиза,с;

96500 ─ число Фарадея, Кл/моль (А · с/моль).

Подставим числовые значения:

m = [67 г/моль · 10 А · 30 · 60 с]: 96500 А · с / моль = 12,5 г,

где 67 г/моль = М _Э (CuCl₂) = (½ М CuCl₂) = ½ · 134 г / моль.

На законе М. Фарадея основан электрохимический метод анализа (идентификации) веществ, называемый кулонометрией. Сущность анализа состоит в том, что через раствор пропускают определённое количество электричества и по изменению массы электрода определяют массу выделившегося при электролизе вещества.