Công thức tính đương lượng điện hóa hay nhất - Vật lý lớp 11

1. Định nghĩa

Đương lượng điện hoá k của một nguyên tố tỉ lệ với đương lượng gam $\frac{A}{n}$của nguyên tố đó. Hệ số tỉ lệ là $\frac{1}{F}$, trong đó F gọi là số Fa-ra-đây.

2. Công thức – đơn vị đo

Đương lượng điện hoá k được xác định bởi công thức:

k = $\frac{1}{F}.\frac{A}{n}$

Trong đó:

+ k là đương lượng điện hóa, có đơn vị g/C (hoặc kg/C);

+ F là số Fa-ra-đây, F = 96494 C/mol, thường lấy chắn là F = 96500 C/mol;

+ A là khối lượng mol nguyên tử của nguyên tố tạo nên ion, có đơn vị gam;

+ n là hóa trị của nguyên tố tạo ra ion.

3. Mở rộng

Khối lượng vật chất được giải phóng ở điện cực của bình điện phân tỉ lệ thuận với điện lượng chạy qua bình đó.

m = k.q

Khi biết khối lượng chất được giải phóng và điện lượng qua bình điện phân có thể xác định đương lượng điện hóa k như sau:

$\mathrm{k}=\frac{m}{q}$

Trong đó:

+ k gọi là đương lượng điện hoá của chất được giải phóng ở điện cực, có đơn vị g/C;

+ q là điện lượng chạy qua bình điện phân, có đơn vị Culong;

+ m là khối lượng vật chất được giải phóng ở điện cực của bình điện phân, có đơn vị gam (g).

Đơn vị của đương lượng điện hóa là gam trên cu lông (g/C) hoặc kilogam trên Culong (kg/C). Đổi đơn vị như sau:

1 kg/C = 1000 g/C.

4. Bài tập ví dụ

Bài 1:

Bài giải:

Khối lượng vật chất được giải phóng ở điện cực của bình điện phân tỉ lệ thuận với điện lượng chạy qua bình đó.

m = k.q

Suy ra điện lượng chuyển qua bình là $\mathrm{q}=\frac{m}{k}=\frac{33.{10}^{-3}}{3,3.{10}^{-7}}={10}^5\left(C\right)$

Đáp án : 10⁵ C

Bài 2:

a) Tính đương lượng điện hóa của Niken.

b) Trong thời gian 1h khối lượng niken bám vào catot là bao nhiêu gam?

Bài giải:

a) Đương lượng điện hóa của Niken là:

 $\mathrm{k}=\frac{1}{F}.\frac{A}{n}=\frac{1}{96500}.\frac{58,71}{2}=3,04.{10}^{-4}\left(g/C\right)$

b) Trong thời gian 1h khối lượng niken bám vào catot là

m = k.q = k.I.t = 3,04.10^-4.10.3600 = 10,944 (g)

Đáp án:

a) k = 3,04.10^-4 g/C; b) m = 10,944 g