Фарадея законы
ФАРАДЕЯ ЗАКОНЫ
основные законы электролиза, отражающие общий закон сохранения вещества в условиях протекания злектрохим. реакции. Установлены M. Фарадеем в 1833–34. Согласно 1-му закону, масса вещества т, прореагировавшего в процессе электролиза, прямо пропорциональна силе тока I и времени электролиза t, т. е. количеству пропущенного электричества Q = It (предполагается, что I не зависит от t; в противном случае масса т пропорциональна
где M — мол. м. вещества, участвующего в электролизе, z — число элементарных зарядов, соответствующее превращению одной молекулы этого вещества, 1/F- коэф. пропорциональности, общий для всех веществ, F — Фарадея постоянная, равная 96484,56 Кл/моль.
Ф. з. относятся к числу строгих законов, но в ряде случаев могут наблюдаться кажущиеся отклонения от них, вызываемые след. причинами: 1) в нестационарных условиях электролиза часть электричества затрачивается на заряжение двойного электрического слоя; 2) если электролит обладает электронной проводимостью (напр., раствор металлич. Na в жидком аммиаке), то часть тока через электролит переносят электроны, а не ионы, и соответствующее количество электричества не участвует в процессе электролиза; 3) наряду с основным процессом электролиза, напр., образованием металлич. Zn по реакции Zn2+ + 2е
Ф. з. сыграли важную роль в понимании природы хим. связи и развития атомно-молекулярной теории. Их используют при выводе всех уравнений, описывающих электрохим. превращения веществ на границах раздела проводников 1-го и 2-го рода (см. электрохимическая кинетика). Практич. применение Ф. з. находят в кулонометрии, а также при определении выхода реакции по току, т. е. отношения теоретич. количества электричества, рассчитанного на основе Ф. з., к количеству электричества, реально затраченному на получение данного вещества в процессе электролиза.
Лит.: Антропов Л.И., Теоретическая электрохимия, 4 изд., М., 1984, с. 278–86.
Б. Б. Дамаскин
Химическая энциклопедия