ファラデーの法則 | みくあす化学館

ファラデーの法則

 

今回は、ファラデーの法則について。

 

 

硝酸銀水溶液を電気分解すると
以下の反応が起きます。

 

 

陽極 
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陰極 
Ag++e-→Ag

 

 

つまり、1molの電子e-
流れるとAgが1molとO2が1/4mol
生成するということです。

 

 

1molの電子は96500Cの電気量を持っています。
この「96500C」をファラデー定数と言います。

 

C(クーロン)は電気量の単位で、
電気量(C)=電流(A)×時間(s)
で求められます。

 

 

つまり、9.65Aの電流を
1万秒(約2.7時間)流せば
1molの電子(96500C)が流れます。

 

そして1molの銀(108g)と
1/4molの酸素(5.6L)が生成するというわけです。

 

 

流した電流と時間が分かれば
生成した物質の量が計算で求められます。

 

 

これがファラデーの電気分解の法則です。

 

 

では1つ問題を解いてみましょう

 

 


銅電極で硫酸銅水溶液に0.50Aの電流を
20分間通じ、電気分解した。
陰極に析出する銅は何グラムか。

 

 

まず電気量を計算します。
単位に注意。

 

O.50A×1200s=600C

 

 

電子1molは96500Cなので

 

600C÷96500C=0.0062mol

 

600Cで0.0062molの電子が
流れたということです。

 

 

陰極の反応は
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つまり電子の半分、
0.0031molの銅が析出します。

 

銅の原子量は63.6なので

 

0.0031mol×63.6g/mol=0.197g≒0.20g

 

 

というわけで0.02gの
銅が析出します。

 

 

 

それでは、今回はここまで。

 

 

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