Vizualizare sursă pentru „Legile lui Faraday ale electrolizei”

[[Imagine:M Faraday Th Phillips oil 1842.jpg|thumb|150px|upright|right|[[Michael Faraday]].]]

'''Legile lui Faraday ale electrolizei''' sunt descrieri cantitative ale [[electroliză|electrolizei]] și au fost publicate de către [[Michael Faraday]] în 1834.<ref>{{cite journal | author = Ehl, Rosemary Gene |author2=Ihde, Aaron | title = Faraday's Electrochemical Laws and the Determination of Equivalent Weights | journal = Journal of Chemical Education | year = 1954 | volume = 31 | issue = May | pages = 226&ndash;232 | doi = 10.1021/ed031p226 | bibcode=1954JChEd..31..226E}}</ref>

== Formulare matematică ==
Legile lui Faraday pot fi restrânse la forma:

:<math>m \ = \ \left({ Q \over F }\right)\left({ M \over z }\right) </math>

unde:
* ''m'' este masa de substanță pusă în libertate la un electrod în grame
* ''Q'' este sarcina electrică totală ce trece prin substanță, în coulombi
* ''F'' = 96500 C/mol este [[constanta lui Faraday]]
* ''M'' este [[masa molară]] a substanței, în g/mol
* ''z'' este numărul de valență a [[ion]]ilor substanței (electroni transferați per ion).

Pentru prima lege a lui Faraday, ''M'', ''F'' și ''z'' sunt constante, așadar cu cât crește valoarea lui ''Q'', cu atât crește valoarea lui m.

Pentru a doua lege a lui Faraday, ''Q'', ''F'' și ''z'' sunt constante, așadar cu cât crește valoarea lui ''M/z'' (masa echivalentă), cu atât crește valoarea lui m.

=== În funcție de curent ===
În cazul simplificat al unei electrolize realizate în [[curent electric]] constant, <math> Q = I t </math> ceea ce duce la:

:<math>m \ = \ \left({ I t\over F }\right)\left({ M \over z }\right) </math>

și la:

:<math>n \ = \ \left({ I t\over F }\right)\left({ 1 \over z }\right) </math>

unde:
* ''n'' este [[Cantitate de substanță|cantitatea de substanță]] sau numărul de moli puși în libertate ''n  = m/M''
* ''t'' este timpul total în care a fost aplicat curentul constant.

În cazul mai complicat al unui curent electric variabil, sarcina totală ''Q'' este egală cu integrala (de la timpul 0 până la final) curentului electric ''I''(''<math>\tau</math>'') față de timpul ''<math>\tau</math>'':

:<math> Q = \int_0^t I(\tau) \ d \tau </math>

Aici ''t'' reprezintă timpul ''total'' de electroliză.<ref>For a similar treatment, see {{cite journal | author = Strong, F. C. | title = Faraday's Laws in One Equation | journal = Journal of Chemical Education | year = 1961 | volume = 38 | issue = 2| pages = 98 | doi = 10.1021/ed038p98 |bibcode = 1961JChEd..38...98S }}</ref>

== Vezi și ==
* [[Electroliză]]
* [[Legea inducției electromagnetice]]

== Referințe ==
<references />

[[Categorie:Electrochimie]]
[[Categorie:Electroliză]]