Электрический ток

      Электролиз – прохождение тока через жидкость, вызывающее выделение на электродах веществ, входящих в состав электролита.

      Электролиты – вещества, обладающие ионной проводимостью. Ионная проводимость – упорядоченное движение ионов под действием электрического поля. Ионы – атомы или молекулы, потерявшие или присоединившие к себе один или несколько электронов. Положительные ионы – катионы, отрицательные – анионы.

      Электрическое поле создается в жидкости электродами (“+” – анод, “–” – катод). Положительные ионы (катионы) движутся к катоду, отрицательные – к аноду.

      Возникновение ионов в электролитах объясняется  электрической диссоциацией – распадом молекул растворимого вещества на положительные и отрицательные ионы в результате взаимодействия с растворителем (Na⁺Cl^-; H⁺Cl^-; K⁺I^-…).

      Степенью  диссоциации a называется число молекул n₀¢, диссоциировавших на ионы, к общему числу молекул n₀ 

      .     (28) 

      При тепловом движении ионов происходит и обратный процесс воссоединения ионов, называемый рекомбинацией. 

Законы  М. Фарадея (1834 г.).

1. Масса вещества, выделяющегося на электроде, прямо пропорциональна электрическому заряду q, прошедшему через электролит

       или  ,    (29) 

где k – электрохомический эквивалент вещества; равен массе вещества,  
       выделившегося при прохождении через электролит единицы  
       количества электричества. 

      ,     (30) 

где I – постоянный ток, проходящий через электролит. 

2. Электрохимические эквиваленты веществ прямо пропорциональны  отношениям их атомных (молярных) масс к валентности n

      ,     (31) 

где А – атомная масса;

      n – валентность. 

       (32)

постоянная Фарадея 

где С – универсальная постоянная для всех элеменов. 

F = 9,648 × 10⁴ Кл/моль

физический смысл  следует из объединенного закона электролиза Фарадея 

       или  .    (33) 

Физический  смысл: постоянная Фарадея (F) равна количеству электричества, которое необходимо пропустить через электролит для выделения на электроде 1 грамм-эквивалента вещества.

      Из  объединенного закона электролиза  определяется электрический заряд  q любого иона 

      ,      (34) 

где n – валентность иона;

      F – постоянная Фарадея;

      N_A – число Авогадро. 

      Заряд 1-валентного иона равен элементарному  заряду

q = е  = 1,602 × 10^-19 Кл.

Любой электрический  заряд кратен элементарному

N_A = 6,022 × 10²³ моль^-1.