Compreendendo a Primeira Lei das Leis da Eletrólise de Faraday


Saída: Aperte calcular

Compreendendo-a-Primeira-Lei-das-Leis-da-Eletrólise-de-Faraday

Eletrólise,-para-muitos,-pode-soar-como-um-termo-complexo,-enterrado-profundamente-nos-livros-de-química-do-ensino-médio.-No-entanto,-é-um-processo-incrivelmente-vital-para-várias-aplicações-industriais.-Central-para-a-eletrólise-são-as-Leis-de-Faraday,-a-primeira-das-quais-vamos-destrinchar-hoje.-E-não-se-preocupe-–-manteremos-as-coisas-envolventes-e-compreensíveis,-com-exemplos-da-vida-real-e-um-pouco-de-narrativa.

Primeira-Lei-de-Faraday:-A-Fórmula

A-Primeira-Lei-da-Eletrólise,-proposta-pelo-brilhante-Michael-Faraday,-afirma:-A-massa-de-uma-substância-alterada-em-um-eletrodo-durante-a-eletrólise-é-diretamente-proporcional-ao-número-de-mols-de-elétrons-(a-quantidade-de-eletricidade)-transferidos-nesse-eletrodo.

Isso-é-representado-pela-equação:

Fórmula:m-=-Z-×-Q

Onde:

Destrinchando-as-Entradas-e-Saídas

1.-A-Massa-(m)

Imagine-que-você-está-tentando-banhar-uma-peça-de-joalheria-com-ouro.-O-ouro-que-é-depositado-na-joalheria-é-o-que-chamamos-de-massa-em-nossa-fórmula.-A-unidade-de-medida-aqui-é-gramas.

2.-Equivalente-Eletroquímico-(Z)

Equivalente-eletroquímico-é-um-termo-um-pouco-complicado,-mas-simplificando,-é-uma-constante-que-varia-de-substância-para-substância.-Ele-determina-quanto-de-uma-substância-é-depositado-ou-liberado-quando-um-Coulomb-de-carga-é-passado-por-ela.-Por-exemplo,-o-equivalente-eletroquímico-da-prata-é-aproximadamente-0,001118-gramas-por-Coulomb.

3.-Carga-Elétrica-(Q)

Esta-entrada-é-a-carga-total-que-passou-pelo-eletrólito,-medida-em-Coulombs.-Se-você-pensar-nisso-como-água-fluindo-por-um-cano,-isso-seria-o-volume-total-de-água-que-passou-por-ele.

Um-Exemplo-Prático

Vamos-ilustrar-com-um-exemplo.-Suponha-que-você-queira-determinar-a-quantidade-de-cobre-depositada-em-um-eletrodo-quando-uma-carga-de-96500-Coulombs-é-passada-por-uma-solução-de-cobre.-O-equivalente-eletroquímico-do-cobre-(Z)-é-aproximadamente-0,000329-gramas-por-Coulomb.

Cálculo-de-Exemplo:m-=-Z-×-Q-=-0,000329-g/C-×-96500-C-=-31,756-gramas

Portanto,-quando-passamos-96500-Coulombs-de-carga-pela-solução-de-cobre,-cerca-de-31,756-gramas-de-cobre-serão-depositados-no-eletrodo.

Importância-na-Vida-Cotidiana

A-Primeira-Lei-de-Faraday-não-está-confinada-aos-laboratórios.-É-o-princípio-por-trás-da-galvanoplastia,-onde-um-metal-é-revestido-em-um-objeto-para-melhorar-sua-aparência-ou-resistência-à-corrosão.-Desde-o-revestimento-cromado-em-parachoques-de-carros-até-joias-banhadas-a-ouro,-as-aplicações-são-vastas.-Até-mesmo-a-produção-de-vários-produtos-químicos-depende-desse-princípio,-sublinhando-sua-importância.

Validação-de-Dados

É-importante-observar-que-a-massa-da-substância-e-a-carga-elétrica-total-devem-ser-maiores-que-zero.-Caso-contrário,-a-fórmula-não-será-válida-e-retornará-uma-mensagem-de-erro.

Perguntas-Frequentes

P:-O-que-acontece-se-eu-usar-valores-negativos-para-carga-ou-equivalente-eletroquímico?

R:-A-fórmula-retornará-'Entradas-inválidas'.-Tanto-a-carga-elétrica-quanto-o-equivalente-eletroquímico-precisam-ser-valores-positivos-para-que-o-cálculo-faça-sentido.

P:-Esta-fórmula-pode-ser-aplicada-a-todas-as-substâncias?

R:-Sim,-desde-que-o-equivalente-eletroquímico-da-substância-seja-conhecido.

Resumo

A-Primeira-Lei-das-Leis-da-Eletrólise-de-Faraday-é-um-conceito-fundamental-que-conecta-a-química-teórica-com-aplicações-práticas.-Ao-compreender-as-entradas-e-como-elas-se-correlacionam-com-a-saída,-podemos-prever o comportamento das substâncias na eletrólise com precisão. Seja você um estudante, um profissional ou apenas uma mente curiosa, esta fórmula abre portas para explorações científicas fascinantes.

Tags: eletrólise, Química, Faraday