Leyes de Michel Faraday

Leyes de Faraday

A principios del siglo IX Michel Faraday: Físico - Químico Británico, descubrió que las soluciones acuosa de ciertas sustancias conducen la electricidad, si bien ya se habían realizado experimentos en los que se usaban la electricidad para producir reacciones químicas solo en 1830 Faraday se dedica a estudiar sobre la cantidad de electricidad que pasa por la solución y la cantidad de substancia depositada en cada uno de los electrodos

Número de Faraday: Para depositar el equivalente químico de cualquier elemento se necesita la misma cantidad de electricidad. La constante o número de Faraday (F) es de 96500 coulomb (96494).

Por ejemplo, para depositar: 1,008 gr de H+, 107,8 gr de Ag+, 31.75 gr de Cu++ o 63.5 gr de Cu+ son necesarios 96500 coulomb.

Vale aclarar que: 96500 coulomb = carga de 6,02x1023 electrones, de lo que se deduce que la carga de un electrón es 1,6 x10-19 coulomb.

Leyes de Faraday en la electrolisis.

Primera ley: la cantidad de un elemento depositado o liberado en un electrodo es directamente proporcional a la cantidad de Coulomb que pasa en la solución.

Ejemplo: la electrólisis de una solución de sulfato cúprico (CuSO4)

Al aplicar una diferencia de potencial a los electrodos, el ion cobre se mueve hacia el cátodo, adquiere dos electrones y se deposita en el electrodo como elemento cobre. El ion sulfato, al descargarse en el electrodo positivo, es inestable y se combina con el agua de la disolución formando ácido sulfúrico y oxígeno.

2Cu++  2Cu ° - 4e-

2HO-  O2 + 2H+ + 4e-

2Cu2SO4 + 2H2O  2Cu ° + 2H2SO4 + O2

Intensidad (A) = Coulomb = Amperios x segundos

Ejemplo: Calcular el equivalente electroquímico del ión férrico (Fe+++)

El equivalente electroquímico es la masa transportada por un Coulomb:

Ejemplo: Calcular el número de coulomb necesarios para depositar en el cátodo 30 g de plata, cuando se hace pasar una corriente de 3 amperios a través de una solución de AgNO3.

Cálculo del equivalente químico:

Si 96.500 coulomb depositan 107,8 g/Equi-g, 30 gramos de plata cuantos coulomb requiere.

Cálculo de la electricidad empleada:

Segunda Ley: los pesos de diferentes elementos que se deposita o liberan en cada uno de los electrodos con una misma cantidad de electricidad son directamente proporcionales a sus pesos equivalente gramo.

M_1/M_2 =((P.A_1)⁄V_1 )/((P.A_2)⁄V_2 )

donde “P.A.” es el peso atómico, “M” es el equivalente químico y “v” es la

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