Μοντέλο Μπαταρίας με 5x Ηλεκτρόδια
Μοντέλο Μπαταρίας με 5x Ηλεκτρόδια
Η συσκευή αποτελείται από ένα διάφανο δοχείο με κάθετους οδηγούς έτσι ώστε να τοποθετούνται εύκολα τα ηλεκτρόδια.
Περιέχει ηλεκτρόδια:
Αλουμινίου, Ψευδαργύρου, Μολύβδου και 2 ηλεκτρόδια Χαλκού
Η πειραματική μελέτη του φαινομένου της ηλεκτρόλυσης οδήγησε τον Faraday (1833) στο προσδιορισμό σχέσεων μεταξύ των μαζών που ελευθερώνονται (προϊόντα ηλεκτρόλυσης) και της ποσότητας ηλεκτρισμού που διέρχεται από τον ηλεκτρολυτικό αγωγό. Οι ποσοτικές αυτές σχέσεις περιγράφονται από τους ακόλουθους δύο νόμους:
Πρώτος νόμος.
Η μάζα της ουσίας που αποτίθεται σε κάθε ηλεκτρόδιο είναι ανάλογη της ποσότητας του ηλεκτρισμού (ηλεκτρικού φορτίου) που διέρχεται από τον ηλεκτρολυτικό αγωγό.
Δεύτερος νόμος.
Οι μάζες των διαφορετικών ιόντων που αποτίθενται στα ηλεκτρόδια κατά τη δίοδο της ίδιας ποσότητας ηλεκτρισμού (ηλεκτρικού φορτίου) είναι χημικά ισοδύναμες, είναι δηλαδή ανάλογες προς τα γραμμοϊσοδύναμα (g-eq) αυτών.
Ένα γραμμοϊσοδύναμο (g-eq) ιόντος ισούται με το πηλίκο του mol αυτού δια του αριθμού των στοιχειωδών φορτίων αυτού. Δηλαδή, για ένα ιόν της μορφής Μn+ έχουμε : 1 g-eq =1mol/n
Σήμερα για τον υπολογισμό των ποσοτήτων των ουσιών που ελευθερώνονται στην κάθοδο και στην άνοδο δε χρειάζεται να χρησιμοποιούμε τους νόμους του Faraday. Εξ΄ άλλου τα τελευταία χρόνια οι εκφράσεις γραμμοϊσοδύναμο (g-eq) τείνουν να εξαλειφθούν από τη διεθνή βιβλιογραφία.
Ο υπολογισμός των ηλεκτρολυόμενων μαζών μπορεί εύκολα να γίνει με βάση τη στοιχειομετρία των οξειδοαναγωγικών αντιδράσεων που λαμβάνουν χώρα κατά την ηλεκτρόλυση.
Για τους υπολογισμούς αυτούς θα πρέπει επίσης να γνωρίζουμε ότι,
ΝΑ (6,02 1023) ηλεκτρόνια έχουν φορτίο 96 500 C. Η ποσότητα αυτή του φορτίου ονομάζεται σταθερά Faraday και συμβολίζεται, F.