簡介
什麼是電化當量?
我們由法拉第第一定律的公式還可以得知,比例常數K實際上是單位電量所能析出的物質的質量:
由M=KQ,可得
因此,電化學中也將比例常數K稱作電化當量。
而且,由於26.80 A·h的電量相當於1mol的電子。(計算過程為:6.02*10^23*1.602*10^(-19)/3600)
例如,鎳的原子量是58.6g,在電鍍過程中,鎳離子還原時每一個鎳離子得到電子數是2,則lmol的鎳就是58.6g。也就是說,在電沉積鎳時,每通過26.80A·h的電量(相當於1mol的電子),就能得到1化學當量(29.3g)的金屬鎳。由此我們可推算出鎳的電化當量是:
29.3g/(3600*26.8 C)=3.036*10^(-4) g/C
需要提醒的是,電化當量的值因所選用的單位不同而有所不同。比如同樣是鎳,如果不以庫侖做單位,而改用安培小時做單位,則電化當量的值就不同了:
29.3g/26.8 A·h=1.095g/(A·h)
為了方便讀者查對,現將常用金屬元素的電化當量列於表1-3。
列表元素
表1-3常用金屬元素的電化當量列於表1-3.
元素 | 元素 符號 | 原子價 | 原子量 | 密度 | 化學當量① | 電化當量K值 | |
/(g/cm3) | /(g/C) | /(mg/c) | /[g/(A·h)] | | | | |
金 銀 鎘 鋅 鉻 鈷 銅 鐵 (氫) 銦 鎳 (氧) 鉛 鈀 鉑 銠 銻 錫 | Au Ag Cd Zn Cr Co Cu Fe H In Ni o Pb Pd Pt Rh Sb Sn | 1 3 l 2 2 6 3 2 1 2 2 1 3 2 2 2 2 4 3 3 2 4 | 196.967 107.868 112.40 65.38 51.996 58.933 63.546 55.847 1.008 114.82 58.70 15.999 207.2 106.4 195.09 102.906 121.75 118.69 | 19.3 10.5 8.642 7.14 7.20 8.9 8.92 7.86 0.0899 7.30 8.90 1.429 11.344 11.40 21.45 12.4 6.684 7.28 | 196.967 65.656 107.868 56.20 32.69 8.666 17.332 29.466 63.546 31.733 27.924 1.008 38.27 29.35 7.999 103.6 53.2 48.77 34.302 40.58 59.34 29.67 | 2.04 0.68 1.118 0.582 0.399 0.0898 0.180 0.305 0.658 0.329 0.289 0.010 0.399 0.304 0.0829 1.074 0.551 0.506 0.355 0.421 0.615 0.307 | 7.353 2.45 4.O25 1.097 1.220 0.324 0.647 1.O99 2.371 1.186 1.042 0.038 1.429 1.095 0.298 3.865 1.99 1.820 1.28 1.514 2.214 1.107 |
①這裡化學當量為原子量除以化合價絕對值。