النقطة 2 من 8 — الدرس الثالث: قوانين فاراداي والتحليل الكهربي وتطبيقاته الصناعيةبنك الأسئلة: 3 سؤال (1 مصوّر)
02 قانونا فاراداي للتحليل الكهربي
أمكن استخدام ظاهرة مرور التيار في محاليل التوصيل الكهربي وما يتبعها من تعادل أيوناتها وتحررها في تطبيقات صناعية ومعملية كثيرة.
لوضع أساس علمي لهذه العمليات استنبط العالم فاراداي العلاقة بين كمية الكهرباء المارة في المحلول وكمية المادة المتحررة عند الأقطاب، وخصها في قانونين.
القانون الأول لفاراداي
تتناسب كمية المادة المتكونة أو المستهلكة عند أي قطب (سواء كانت غازية أو صلبة) تناسبًا طرديًا مع كمية الكهرباء التي تمر في المحلول أو المصهور الإلكتروليتي.
التحقق: بتمرير كميات مختلفة من التيار في نفس المحلول وحساب نسبة كتل المواد المتكونة على الكاثود (أو الذائبة من الأنود)، ومقارنة هذه النسب بنسب كميات الكهرباء المارة.
m ∝ Q
القانون الثاني لفاراداي
كميات المواد المختلفة المتكونة أو المستهلكة بمرور نفس كمية الكهرباء في عدة إلكتروليتات متصلة على التوالي تتناسب مع كتلتها المكافئة.
كتلة العنصر الأول ÷ كتلة العنصر الثاني = الكتلة المكافئة للعنصر الأول ÷ الكتلة المكافئة للعنصر الثاني
الكتلة المكافئة الجرامية: كتلة المادة التي لها القدرة على فقد أو اكتساب مول واحد من الإلكترونات أثناء التفاعل الكيميائي.
الكتلة المكافئة الجرامية = الكتلة الذرية الجرامية ÷ عدد شحنات أيون العنصر (Z)
التحقق: بإمرار نفس كمية الكهرباء على التوالي في كبريتات النحاس II ونيترات الفضة ومصهور كلوريد الألومنيوم، فتكون كتل المواد المترسبة على الكاثود (Cu وAg وAl) متناسبة مع كتلها المكافئة، أي بنسبة Al : Ag : Cu = 9 : 107.88 : 31.75.
