该定律指出,在电解过程中,物质在电极上发生变化的质量与传输的电量成正比。其关系用公式表示为 [latex]m = \frac{Q}{F} 。\frac{M}{z}[/latex] 其中,m 是质量,Q 是总电荷,F 是法拉第常数,M 是摩尔质量,z 是物质的离子价数。

(generate image for illustration only)
该定律指出,在电解过程中,物质在电极上发生变化的质量与传输的电量成正比。其关系用公式表示为 [latex]m = \frac{Q}{F} 。\frac{M}{z}[/latex] 其中,m 是质量,Q 是总电荷,F 是法拉第常数,M 是摩尔质量,z 是物质的离子价数。
Faraday’s first law of electrolysis provides a quantitative relationship between electricity and chemical change. It establishes that the amount of chemical reaction that occurs at an electrode is directly proportional to the electric charge passed through the electrolyte. The charge, Q, is the product of the current (I) and the time (t), so Q = It. The formula can be rewritten as [latex]m = (\frac{M}{zF})It[/latex], highlighting this dependency.
In this equation, the term [latex]\frac{M}{zF}[/latex] is known as the electrochemical equivalent of the substance. It represents the mass of the substance deposited or liberated per unit of charge. The Faraday constant, F, is a fundamental physical constant representing the magnitude of electric charge per mole of electrons, approximately 96,485 coulombs per mole. The variable ‘z’ represents the number of moles of electrons transferred per mole of the substance in the electrode reaction (e.g., z=1 for Na⁺, z=2 for Cu²⁺, z=3 for Al³⁺).
这条定律是将电学和化学这两个原本各自独立的领域连接起来的里程碑式的一步。在法拉第之前,这种关系充其量只是定性的。他细致的实验,包括将已知电流在测量的时间内通过各种溶液,并称量产生的沉淀物,为这种精确的数学关系提供了经验证据。它为电化学作为一门定量科学奠定了基础,并证明了电力在基本层面上与化学键和反应直接相关,这早于电子本身的发现。
迎接新挑战
机械工程师、项目、工艺工程师或研发经理
可在短时间内接受新的挑战。
通过 LinkedIn 联系我
塑料金属电子集成、成本设计、GMP、人体工程学、中高容量设备和耗材、精益制造、受监管行业、CE 和 FDA、CAD、Solidworks、精益西格玛黑带、医疗 ISO 13485
法拉第第一电解定律
(如果日期不详或不相关,例如 "流体力学",则对其显著出现的时间作了四舍五入的估计)。
相关发明、创新和技术原理
{{标题}}
{%,如果摘录 %}{{ 摘录 | truncatewords:55 }}
{% endif %}