Constanta Faraday

Versiunea actuală a paginii nu a fost încă examinată de colaboratori experimentați și poate diferi semnificativ de versiunea revizuită la 11 februarie 2020; verificările necesită 3 modificări .

Constanta Faraday ( numărul Faraday )  este una dintre constantele fizice fundamentale care determină relația dintre proprietățile electrochimice și fizice ale unei substanțe. Pentru constanta Faraday , relația [1] este adevărată :

unde \u003d 1,602 176 634 × 10 −19 C (exact) este sarcina electrică elementară ,

\u003d 6,022 140 76 × 10 23 mol −1 (exact) - constanta lui Avogadro .

În unitățile Sistemului Internațional de Unități (SI) , constanta Faraday este exact F = 96 485,332 123 310 0184 C / mol [2] . Valoarea numerică exactă a constantei Faraday rezultă din valorile numerice precis stabilite (nu măsurate într-un experiment fizic cu o eroare finită , dar determinate prin acord) ale sarcinii electronului și constantei Avogadro. Acest acord este în vigoare din 2019, după modificarea definițiilor unităților SI de bază , când toate definițiile au devenit legate doar de valorile constantelor fizice fundamentale.

Constanta lui Faraday intră ca constantă în a doua lege a lui Faraday (legea electrolizei ), ecuația Nernst .

Semnificația fizică a constantei Faraday: sarcina electrică a unui mol de electroni (sau a altor particule încărcate similar).

Numit după fizicianul englez Michael Faraday (1791-1867), care a adus o mare contribuție la studiul electricității .

Factorul de conversie dintre valorile unor astfel de unități de măsură, cum ar fi un electron volt pe cantitate de substanță dintr-o particulă (eV / particulă) și un joule pe mol (J / mol), este numeric egal cu constanta Faraday, dar are o dimensiune diferită . Motivul pentru aceasta este că un electron volt este definit ca energia necesară pentru a deplasa o sarcină elementară de-a lungul unei căi cu o diferență de potențial de 1 V , iar un mol este format din particule în numere egale numeric cu numărul lui Avogadro . De aceea

1 eV/particulă = 96 485,332 123 310 0184 J/mol.

Vezi și

Note

  1. Constanta Faraday (numărul Faraday) // Enciclopedia fizică / Cap. ed. A. M. Prohorov . - M . : Marea Enciclopedie Rusă , 1998. - T. 5. Dispozitive stroboscopice - Luminozitate. - S. 275. - 760 p. — ISBN 5-85270-101-7 .
  2. Constante fizice fundamentale - Lista completă . Data accesului: 27 iunie 2015. Arhivat din original pe 8 decembrie 2013.