Faraday-féle elektrolízis kalkulátor
Használja Faraday elektrolízistörvényeit egy leváló anyag tömegének és mólszámának kiszámításához az áramerősségből, az időből, az elektronszámból és a moláris tömegből.
A
s
g/mol
Mass of substance liberated at the electrode
- 1
Total charge Q = I × t
2 A × 3600 s = 7200 C - 2
Moles of electrons Q ÷ F
7200 ÷ 96 485 = 0,074623 molDividing by the Faraday constant F = 96 485 C/mol converts charge to moles of electrons. - 3
Moles of substance Q ÷ (n × F)
7200 ÷ (2 × 96 485) = 0,037311 mol - 4
Mass deposited m = n_substance × M
0,037311 × 63,55 = 2,3711
Hogyan működik ez a kalkulátor?
Faraday törvényei a leváló tömeget m = (I × t × M) / (n × F) alakban adják meg. A Q = I × t töltés elosztva F = 96485 C/mol-lal megadja az elektronok mólszámát, és n-nel osztva az anyag mólszámát adja, ami az M moláris tömeggel szorozva az elektródán levált tömeget eredményezi.
Képlet
How this is calculated
Először a cellán áthaladó teljes elektromos töltést az áramerősségből és az időből kapjuk: Q = I × t, coulombban mérve (I amperben, t másodpercben). Ez a töltés az elektródára szállított összes elektront képviseli.
A töltést elosztva F = 96485 C/mol Faraday-állandóval megkapjuk az elektronok mólszámát (Q / F). Mivel minden ionnak n elektronra van szüksége a redukcióhoz vagy oxidációhoz (például n = 2 a Cu²⁺ → Cu esetén), a leváló anyag mólszáma Q / (n × F). Az M moláris tömeggel szorozva a leváló tömeget kapjuk: m = (Q × M) / (n × F).
A modell 100%-os áramhatásfokot, egyetlen elektródreakciót és állandó áramot feltételez. A gyakorlatban a mellékreakciók, a gázfejlődés vagy a változó áram csökkenti a tényleges hozamot, így a kiszámított tömeg elméleti maximum. Az n elektronszámnak pozitív egész számnak kell lennie; a nulla vagy az alatti értéket elutasítjuk a nullával osztás elkerülésére.
Gyakran ismételt kérdések
Ez az egy mól elektron által hordozott töltés, körülbelül 96485 coulomb per mól. Összeköti az áthaladt elektromos töltést az átvitt elektronok mólszámával.
A leváló ion töltését használja: n = 1 Ag⁺-ra, n = 2 Cu²⁺-ra vagy Zn²⁺-ra, és n = 3 Al³⁺-ra. Ez az ionként a félreakcióban nyert vagy leadott elektronok száma.
Ez a kalkulátor 100%-os áramhatásfokot feltételez. A versengő reakciók, például a hidrogénfejlődés, vagy az áram, amely nem éri el a kérdéses elektródot, az elméleti érték alá csökkentik a tényleges leváló tömeget.
Más néven
TG we-Calculate Editorial Team. (2026). Faraday-féle elektrolízis kalkulátor [Online calculator]. TG we-Calculate. https://we-calculate.com/hu/calculator/faraday-electrolysis-calculator
TG we-Calculate Editorial Team. "Faraday-féle elektrolízis kalkulátor." TG we-Calculate. 2026. https://we-calculate.com/hu/calculator/faraday-electrolysis-calculator.
TG we-Calculate Editorial Team, "Faraday-féle elektrolízis kalkulátor," TG we-Calculate, 2026. [Online]. Available: https://we-calculate.com/hu/calculator/faraday-electrolysis-calculator
@misc{wecalculate_faraday_electrolysis_calculator, title = {Faraday-féle elektrolízis kalkulátor}, author = {{TG we-Calculate Editorial Team}}, howpublished = {\url{https://we-calculate.com/hu/calculator/faraday-electrolysis-calculator}}, year = {2026}, note = {TG we-Calculate} }
Segített ez a kalkulátor?