Elektrokemisk motsvarighet

Den aktuella versionen av sidan har ännu inte granskats av erfarna bidragsgivare och kan skilja sig väsentligt från versionen som granskades den 18 oktober 2021; kontroller kräver 2 redigeringar .

Elektrokemisk ekvivalent (föråldrad elektrolytisk ekvivalent ) - massan av ett ämne som ska frigöras under elektrolys vid elektroden , enligt Faradays lag , när en enhetsmängd laddning passerar genom elektrolyten . Den elektrokemiska ekvivalenten mäts i kg / C . Lothar Meyer använde termen elektrolytisk ekvivalent .

Faradays lagar

Faradays första lag fastställer ett strikt förhållande mellan mängden elektricitet som har passerat genom en lösning eller legering av elektrolyter och mängden materia som bryts ned av ström [1] . Nämligen är massan av ämnet som avsätts på elektroden under elektrolys direkt proportionell mot mängden elektricitet som överförs till denna elektrod:

m=kQ

var är mängden elektricitet (vanligtvis mätt i coulombs ), och är massan av det utfällda ämnet. Proportionalitetsfaktorn beror på ämnet och kallas den elektrokemiska motsvarigheten till det ämnet. $F$ $m$ $k$

Enligt Faradays andra lag är den elektrokemiska ekvivalenten i sin tur direkt proportionell mot ämnets ekvivalenta massa . Nämligen:

k={\frac {1}{F}}\mu _{eq}

där 96 485,33289 C / mol är Faradays konstant och är ekvivalentmassan (även kallad kemisk ekvivalent ), det vill säga fraktionen av molmassan av ett ämne som kan ersättas i en partikel med en väteatom: $F=$ ${\displaystyle \mu _{eq))$

\mu _{eq}={\frac {\mu }{z))

där är molmassan och är valenstalet för ämnets joner (antal elektroner per jon). Således kan den elektrokemiska ekvivalenten beräknas som: $\mu$ $z$

k={\frac {1}{zF}}\cdot \mu

Tabell över elektrokemiska ekvivalenta värden

Tabell över värden för elektrokemiska ekvivalenter av de viktigaste ämnena

Element	molmassa ( g / mol ) $\mu$	valensförändring z _	${\frac {1}{zF))$ (mk mol / coulomb )	elektrokemisk ekvivalent ( mg / coulomb )	elektrokemisk ekvivalent ( g / ampere-timme )	applikationsexempel
Väte	1,0079	1 ↔ 0	10,364	0,0104	0,0376	vattenelektrolys _
Syre	15.999	2 ↔ 0	5,1821	0,0829	0,298
Fluor	18.998	1 ↔ 0	10,364	0,197	0,709	fluorproduktion
Natrium	22 990	1 ↔ 0	10,364	0,238	0,858	natriumproduktion
Aluminium	26,981	3 ↔ 0	3,4548	0,0932	0,336	produktion av aluminium
Klor	35,451	1 ↔ 0	10,364	0,367	1,32	elektrolys av natriumklorid
Krom	51,996	6 ↔ 3 eller 3 ↔ 0	3,4548	0,180	0,647
Krom	51,996	6 ↔ 0	1,7274	0,0898	0,323
Mangan	54,938	4 ↔ 3 eller 3 ↔ 2	10,364	-	-	alkaliskt element
Mangan	54,938	4 ↔ 2 eller 2 ↔ 0	5,1821	0,285	1.02
Mangan	54,938	7 ↔ 4 eller 3 ↔ 0	3,4548	0,190	0,683
Mangan	54,938	7 ↔ 0	1,4806	0,0813	0,293
Järn	55,845	3 ↔ 2	10,364	-	-
Järn	55,845	2 ↔ 0	5,1821	0,289	1.04
Järn	55,845	3 ↔ 0	3,4548	0,193	0,695
Nickel	58,693	2 ↔ 0	5,1821	0,304	1.09
Kobolt	58,933	2 ↔ 0	5,1821	0,305	1.10
Koppar	63,546	2 ↔ 1 eller 1 ↔ 0	10,364	0,659	2,37
Koppar	63,546	2 ↔ 0	5,1821	0,329	1.19	kopparraffinering
Zink	65,409	2 ↔ 0	5,1821	0,339	1.22
Rodium	102,91	3 ↔ 0	3,4548	0,356	1,28
Palladium	106,42	2 ↔ 0	5,1821	0,552	1,99
Silver	107,87	1 ↔ 0	10,364	1.12	4.02
Kadmium	112,41	2 ↔ 0	5,1821	0,583	2.10
Tenn	118,71	4 ↔ 2 eller 2 ↔ 0	5,1821	0,615	2.21
Tenn	118,71	4 ↔ 0	2,5911	0,308	1.11
Platina	195.08	2 ↔ 0	5,1821	1.01	3,64
Guld	196,97	1 ↔ 0	10,364	2.04	7.35	Au(I)
Guld	196,97	3 ↔ 0	3,4548	0,680	2,45
Leda	207,2	4 ↔ 2 eller 2 ↔ 0	5,1821	1.07	3,87	blybatteri
Leda	207,2	4 ↔ 0	2,5911	0,537	1,93

Anteckningar

↑ Kistyakovsky V. A. Elektrokemisk motsvarighet // Encyclopedic Dictionary of Brockhaus and Efron : i 86 volymer (82 volymer och 4 ytterligare). - St Petersburg. 1890-1907.

Litteratur

Petriy, O. A. Elektrokemisk motsvarighet // Brief Chemical Encyclopedia / Kap. ed. I. L. Knunyants . - M . : Sov. encyklopedi. - T. 5: T-Ja. - S. 979.