【正文】 023 10— 19 (C)=9648796500(C)=1=(法拉第 ) ? 所以，法拉第常數(shù)又為電極上有 1mol電子發(fā)生轉移時所需的電量。 ?上一內(nèi)容 ?回主目錄 ?返回 ?下一內(nèi)容 根據(jù)法拉第定律，通電于若干串聯(lián)電解池中，每個電極上析出物質的物質的量相同，這時，所選取的基本粒子的荷電絕對值必須相同。例如： 荷一價電 陰極 陽極 21 1 1H , C u , A u2 2 3 2211O , Cl42荷三價電 陰極 陽極 23 H , A u22233O , Cl42荷二價電 陰極 陽極 22H , Cu , A u3 221 O , C l2荷電粒子基本單元的選取 ?上一內(nèi)容 ?回主目錄 ?返回 ?下一內(nèi)容 (1)是電化學中最早的定量的基本定律，揭示了通入的電量與析出物質之間的定量關系 ,解決了電化學中能量的轉換問題。 (2)法拉第定律的確定 ,使電化學反應方程式具有更明確的意義。 (3)該定律在任何溫度、任何壓力下均可以使用，無限制條件。 (4)法拉第定律是世界上最嚴格的定律之一。 3. Faraday電解定律的意義 ?上一內(nèi)容 ?回主目錄 ?返回 ?下一內(nèi)容 或 4. 電流效率 實理實際所消耗的電量）通過電極的總電量（即電量據(jù)法拉第定律所需要的析出一定量的某物質根電流效率?實實的重量法拉第定律應獲得產(chǎn)物通過一定電量時，根據(jù)產(chǎn)物的實際重量通過一定電量后，電極mm= ?上一內(nèi)容 ?回主目錄 ?返回 ?下一內(nèi)容 一 .離子的電遷移現(xiàn)象： 電解質溶液之所以能導電是由于液溶液中含有正負離子。若通電于電解質溶液會發(fā)生離子的遷移和電極作用。電極上起作用的物質的量與通入電量正比。 167。 離子的電遷移率和遷移數(shù) 溶液中離子的電遷移 設想在兩個惰性電極之間有兩個假象的平面 AA、 BB，將溶液分為三個部分，在通電前各部分均含有五個 mol當量的正離子 ﹙H +﹚ 和負離子（ Cl），用 +、 — 的個數(shù)表示正、負離的 mol當量數(shù)，通入 4F電量，分析所發(fā)生的現(xiàn)象： ?上一內(nèi)容 ?回主目錄 ?返回 ?下一內(nèi)容 1．若 r+=r （即正、負離子的遷移速率相等） 4mol的正離子在陰極放電， 4mol的負離子在陽極放電，而中部溶液濃度不變。 + + + + 始態(tài) 終態(tài) ?上一內(nèi)容 ?回主目錄 ?返回 ?下一內(nèi)容 通電結束，陽極部正、負離子各少了 3 mol，陰極部只各少了 1 mol，而中部溶液濃度仍保持不變。 2． 若 r+=3r （即 正、負離子的遷移速率不相等） ?上一內(nèi)容 ?回主目錄 ?返回 ?下一內(nèi)容 結論 ? Q=Q++Q； n=Q/F﹙ 析出物質的當量數(shù)） n= △ n+ +△ n；△ n陽 = △ n+；△ n陰 = △ n 通入電量的法拉第常數(shù) =被電解物質之克當量數(shù) Q﹙ 法拉第常數(shù) ﹚=n= △ n++△ n =在任意電極上放電物質的總克 當量數(shù) =通電時向兩極定向遷移的正負 離子的克當量數(shù)之總和 ?上一內(nèi)容 ?回主目錄 ?返回 ?下一內(nèi)容 ? ﹙ 陰極部和陽極部 ﹚ 濃度變化之比等于正負離子遷移速度之比，也等于傳導電量之比。 ）（陰極部克當量數(shù)的減少）（陽極部克當量數(shù)的減少陰陽nn??負離子的遷移數(shù)）正離子的遷移數(shù)））負離子傳導電量（正離子傳導電量（(()???? ??uu?上一內(nèi)容 ?回主目錄 ?返回 ?下一內(nèi)容 、陽兩極遷移的正、負離子物質的量總和恰好等于通入溶液的總電量。 ()2.()))rr????? ( =(極部物質的量的 正離子所傳導的電量極部物質的量的 負離子所傳導的電量正離子的遷移速率負離子的遷移速減少率陽陰 減少 如果正、負離子荷電量不等，如果電極本身也發(fā)生反應，情況就要復雜一些。 離子電遷移的規(guī)律： ?上一內(nèi)容 ?回主目錄 ?返回 ?下一內(nèi)容 ： 離子在電場中運動的速率用公式表示為： 電遷移率的數(shù)值與離子本性、電位梯度、溶劑性質、溫度等因素有關，可以用界面移動法測量。 d()dd()dErulErul??????為電位梯度 d()dEl 離子的 電遷移率 又稱為 離子淌度 (ionic mobility)，相當于單位電位梯度時離子遷移的速率 稱為正、負離子的電遷移率 ,單位 。 , uu??2 1 1m s V????二 .離子的電遷移率和遷移數(shù) ?上一內(nèi)容 ?回主目錄 ?返回 ?下一內(nèi)容 ： 溶液中離子總是在進行著雜亂無章的熱運動，在一定的時間間隔內(nèi)，離子在各個方向的總位移為零。如果在電場作用下，離子將作定向的電遷移運動而產(chǎn)生凈位移 . 影響離子的遷移速度的因素很多： r=f﹝ 離子的本性﹙ 大小，電荷 ﹚ ，溶劑的性質 ﹙ 粘度 ﹚, 濃度， T、 P、電場力作用大小 ﹙ 電位梯度 ﹚﹞ ?上一內(nèi)容 ?回主目錄 ?返回 ?下一內(nèi)容 推動離子運動的電場力取決于電位梯度 (dE/dl— 單位距離上的電位降 )等多種因素 ， 當其它因素一定時 ， 溶液中離子在外加電場作用下的遷移速度與電位梯度成正比： r+∝dE/dl 或 r ∝ dE/dl 引入比例系數(shù)： u+ = U+dE/dl； u=UdE/dl u的影響： ?上一內(nèi)容 ?回主目錄 ?返回 ?下一內(nèi)容 三、離子遷移數(shù) ： 電解質溶液中某種離子所傳輸?shù)碾娏吭谕ㄟ^溶液的總電量中所占的分數(shù)（ transference number），用符號t表示。 由于正、負離子遷移的速率不同，所帶的電荷不等，因此它們在遷移電量時所分擔的分數(shù)也不同。 ++d efd ef ItIItI其定義式為： ?上一內(nèi)容 ?回主目錄 ?返回 ?下一內(nèi)容 uuu???? ?遷移數(shù)在數(shù)值上還可表示為： 1tt???? 負離子應有類似的表示式。如果溶液中只有一種電解質，則： + 1it t t ?? ? ?? ? ? 如果溶液中有多種電解質，共有 i 種離子，則： ItI?? ??? rrr???? ??上一內(nèi)容 ?回主目錄 ?返回 ?下一內(nèi)容 設相距為 l m的兩個平行鉑電極，左方為負極，右方為陽極，在電極間充以電解質溶液，外加電壓為 E伏。 離子的電遷移 ： ?上一內(nèi)容 ?回主目錄 ?返回 ?下一內(nèi)容 在溶液中的任意截面 MM’ ，單位時間內(nèi)通過該 平面的正離子數(shù)等于以 A為底 , u+為高的圓柱體中 正離子數(shù)目： Au+n+； 負離子數(shù)目： Aun 單位時間內(nèi)通 過 MM′ 面向左遷移的正離子所攜帶的電量為： Q+=Au+n+Z+e0 Q=AunZe0