Comprender la Primera Ley de las Leyes de Electrólisis de Faraday


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Comprender-la-Primera-Ley-de-las-Leyes-de-Faraday-de-la-Electrólisis

Electrólisis,-para-muchos,-puede-sonar-como-un-término-complejo,-enterrado-profundamente-en-los-libros-de-química-de-la-escuela-secundaria.-Sin-embargo,-es-un-proceso-increíblemente-vital-para-diversas-aplicaciones-industriales.-Central-a-la-electrólisis-son-las-Leyes-de-Faraday,-la-primera-de-las-cuales-desglosaremos-hoy.-Y-no-te-preocupes,-lo-mantendremos-interesante-y-comprensible,-con-ejemplos-de-la-vida-real-y-un-poco-de-narración.

Primera-Ley-de-Faraday:-La-Fórmula

La-Primera-Ley-de-la-Electrólisis,-propuesta-por-el-brillante-Michael-Faraday,-establece:-La-masa-de-una-sustancia-alterada-en-un-electrodo-durante-la-electrólisis-es-directamente-proporcional-al-número-de-moles-de-electrones-(la-cantidad-de-electricidad)-transferidos-en-ese-electrodo.

Esto-se-representa-con-la-ecuación:

Fórmula:m-=-Z-×-Q

Donde:

Desglosando-las-Entradas-y-Salidas

1.-La-Masa-(m)

Imagina-que-estás-tratando-de-recubrir-una-pieza-de-joyería-con-oro.-El-oro-que-se-deposita-en-la-joyería-es-lo-que-llamamos-la-masa-en-nuestra-fórmula.-La-unidad-de-medida-aquí-es-gramos.

2.-Equivalente-Electroquímico-(Z)

Equivalente-electroquímico-es-un-término-un-poco-complicado,-pero-en-términos-simples,-es-una-constante-que-varía-de-sustancia-a-sustancia.-Determina-cuánto-de-una-sustancia-se-deposita-o-libera-cuando-un-Coulomb-de-carga-pasa-a-través-de-ella.-Por-ejemplo,-el-equivalente-electroquímico-de-la-plata-es-aproximadamente-0.001118-gramos-por-Coulomb.

3.-Carga-Eléctrica-(Q)

Esta-entrada-es-la-carga-total-que-se-pasa-a-través-del-electrolito,-medida-en-Coulombs.-Si-lo-piensas-como-agua-fluyendo-a-través-de-una-tubería,-esto-sería-el-volumen-total-de-agua-que-ha-fluido.

Un-Ejemplo-Práctico

Ilustremos-con-un-ejemplo.-Supongamos-que-quieres-determinar-la-cantidad-de-cobre-depositada-en-un-electrodo-cuando-se-pasa-una-carga-de-96500-Coulombs-a-través-de-una-solución-de-cobre.-El-equivalente-electroquímico-del-cobre-(Z)-es-aproximadamente-0.000329-gramos-por-Coulomb.

Cálculo-de-Ejemplo:m-=-Z-×-Q-=-0.000329-g/C-×-96500-C-=-31.756-gramos

Por-lo-tanto,-cuando-pasamos-96500-Coulombs-de-carga-a-través-de-la-solución-de-cobre,-alrededor-de-31.756-gramos-de-cobre-se-depositarán-en-el-electrodo.

Importancia-en-la-Vida-Cotidiana

La-Primera-Ley-de-Faraday-no-se-limita-solo-a-los-laboratorios.-Es-el-principio-detrás-del-electrochapado,-donde-un-metal-se-recubre-sobre-un-objeto-para-mejorar-su-apariencia-o-resistencia-a-la-corrosión.-Desde-el-cromado-en-los-parachoques-de-los-coches-hasta-las-joyas-bañadas-en-oro,-las-aplicaciones-son-vastas.-Incluso-la-producción-de-varios-productos-químicos-depende-de-este-principio,-subrayando-su-importancia.

Validación-de-Datos

Es-importante-señalar-que-la-masa-de-la-sustancia-y-la-carga-eléctrica-total-deben-ser-mayores-que-cero.-De-lo-contrario,-la-fórmula-no-será-válida-y-devolverá-un-mensaje-de-error.

Preguntas-Frecuentes

Q:-¿Qué-pasa-si-uso-valores-negativos-para-la-carga-o-el-equivalente-electroquímico?

A:-La-fórmula-devolverá-'Entradas-no-válidas'.-Tanto-la-carga-eléctrica-como-el-equivalente-electroquímico-deben-ser-valores-positivos-para-que-el-cálculo-tenga-sentido.

Q:-¿Se-puede-aplicar-esta-fórmula-a-todas-las-sustancias?

A:-Sí,-siempre-que-se-conozca-el-equivalente-electroquímico-de-la-sustancia.

Resumen

La-Primera-Ley-de-las-Leyes-de-Faraday-de-la-Electrólisis-es-un-concepto-fundamental-que-enlaza-la-química-teórica-con-aplicaciones-prácticas.-Al-comprender-las-entradas-y-cómo-se-correlacionan-con-la-salida,-podemos-predecir-el-comportamiento-de-las-sustancias en la electrólisis con precisión. Ya sea que seas un estudiante, un profesional o simplemente una mente curiosa, esta fórmula abre las puertas a fascinantes exploraciones científicas.

Tags: Electrólisis, Química, faraday