كمية الكهرباء والفاراداي

كمية الكهرباء

كمية الكهرباء Q (كولوم) = شدة التيار I (أمبير) × الزمن t (ثانية)

• \[\begin{gathered}1 C = 1 A \times 1 s\end{gathered}\]

الفاراداي

• عند إمرار 1 كولوم في محلول أيونات الفضة يترسب 1.118 mg (0.001118 g) من الفضة.
• عند إمرار فاراداي واحد (F) يترسب كتلة مكافئة جرامية من الفضة (107.88 g):
  • \[\begin{gathered}F = 107.88 \div 0.001118 \approx 96500 C\end{gathered}\]
• ترسيب أو إذابة كتلة مكافئة جرامية من الفضة يتطلب 96500 C، وهي كمية الكهرباء اللازمة نفسها لأي عنصر آخر (حسب القانون الثاني).
• الفاراداي (F) = وحدة كمية الكهرباء = 96500 C تقريبًا.

القانون العام للتحليل الكهربي

• عند مرور واحد فاراداي (96500 C) خلال الإلكتروليت يذوب أو يتصاعد أو يترسب كتلة مكافئة جرامية من المادة عند أحد الأقطاب.
• الذرة الجرامية = الكتلة المكافئة الجرامية × عدد شحنات الأيون Z، لذلك:
  • ترسيب mol واحد من الفضة (Ag⁺ + e⁻ → Ag) يحتاج 1F.
  • ترسيب mol واحد من النحاس (Cu²⁺ + 2e⁻ → Cu) يحتاج 2F.
• كتلة المادة المترسبة (g) = [شدة التيار I (A) × الزمن t (s) × الكتلة المكافئة] ÷ \[\begin{gathered}96500m = (I \times t \times \,\text{Eq}) \div 96500\end{gathered}\]