Химия: темы
Электролиз, заряд
электролиз, заряд, количество вещества, законы Фарадея
4 формулы
Таблица формул
| Формула | Запись | Тема | Для чего нужна |
|---|---|---|---|
| Уравнение Батлера — Фольмера: ток одноэлектронной реакции | $j=j_0\left[\exp\left(\frac{(1-\alpha)F\eta}{RT}\right)-\exp\left(-\frac{\alpha F\eta}{RT}\right)\right]$ | Базовые химические расчеты | Уравнение Батлера — Фольмера связывает плотность тока с перенапряжением на электроде. Для одноэлектронной реакции анодный и катодный вклады имеют разные знаки; при равновесии они компенсируются, хотя обмен продолжается. |
| Уравнение Тафеля: анодный наклон и ток обмена | $\eta=b_a\log_{10}(j/j_0),\qquad b_a=\frac{\ln(10)RT}{(1-\alpha)F}$ | Базовые химические расчеты | Анодное уравнение Тафеля описывает линейный участок зависимости перенапряжения от десятичного логарифма плотности тока. Наклон показывает прирост потенциала при увеличении тока в десять раз в пределах одного режима. |
| Уравнение Коттрелла: диффузионный ток после скачка потенциала | $|I(t)|=\frac{nFAc^*\sqrt D}{\sqrt{\pi t}},\qquad t>0$ | Базовые химические расчеты | Уравнение Коттрелла описывает убывание диффузионного тока у плоского электрода после скачка потенциала. При полном расходовании реагента на поверхности модуль тока пропорционален концентрации и обратно пропорционален корню времени. |
| Уравнение Санда: время истощения реагента при постоянном токе | $\tau=\frac{\pi D}{4}\left(\frac{nFc^*}{|j|}\right)^2$ | Базовые химические расчеты | Уравнение Санда определяет время, за которое при постоянной плотности тока концентрация расходуемого реагента на плоском электроде падает до нуля. В модели полуограниченной диффузии время обратно пропорционально квадрату тока. |