Calculateur d'Électrolyse (Loi de Faraday)

Calculez la masse, la charge, le courant ou le temps pour tout processus d'électrolyse.

Entrez les valeurs connues ci-dessous. Laissez vide le champ que vous voulez calculer.

Exemples du Calculateur d'Électrolyse

Voyez comment utiliser le calculateur pour différents scénarios d'électrolyse.

Électrodéposition du Cuivre

Masse de la Substance

Calculez la masse de cuivre déposée lorsqu'un courant de 2,0 A est passé pendant 30 minutes (1800 s) à travers une solution de sulfate de cuivre(II). Masse molaire de Cu = 63,55 g/mol, n = 2.

Courant (I): 2 A

Temps (t): 30 s

Masse Molaire (M): 63.55 g/mol

Valence (n): 2

Constante de Faraday (F): 96485 C/mol

Charge Totale (Q): C

Masse de la Substance (m): g

Type de Calcul: Masse de la Substance (m)

Unité de Temps: Minutes (min)

Électrolyse de l'Eau

Charge Totale

Trouvez la charge totale requise pour produire 0,5 g de gaz hydrogène (H2) par électrolyse. Masse molaire = 2,016 g/mol, n = 2.

Courant (I): A

Temps (t): s

Masse Molaire (M): 2.016 g/mol

Valence (n): 2

Constante de Faraday (F): 96485 C/mol

Charge Totale (Q): C

Masse de la Substance (m): 0.5 g

Type de Calcul: Charge Totale (Q)

Unité de Temps: Secondes (s)

Courant Requis pour la Dépôt d'Argent

Courant

Quel courant est nécessaire pour déposer 1,08 g d'argent (Ag) en 10 minutes ? Masse molaire = 107,87 g/mol, n = 1.

Courant (I): A

Temps (t): 10 s

Masse Molaire (M): 107.87 g/mol

Valence (n): 1

Constante de Faraday (F): 96485 C/mol

Charge Totale (Q): C

Masse de la Substance (m): 1.08 g

Type de Calcul: Courant (I)

Unité de Temps: Minutes (min)

Temps pour Déposer l'Aluminium

Temps

Combien de temps faudra-t-il pour déposer 2,7 g d'aluminium (Al) en utilisant un courant de 5,0 A ? Masse molaire = 26,98 g/mol, n = 3.

Courant (I): 5 A

Temps (t): s

Masse Molaire (M): 26.98 g/mol

Valence (n): 3

Constante de Faraday (F): 96485 C/mol

Charge Totale (Q): C

Masse de la Substance (m): 2.7 g

Type de Calcul: Temps (t)

Unité de Temps: Secondes (s)

Autres titres
Comprendre le Calculateur d'Électrolyse (Loi de Faraday) : Un Guide Complet
Maîtrisez la science et les mathématiques derrière les calculs d'électrolyse.

Qu'est-ce que l'Électrolyse ?

  • Définition et Principe
  • Lois de Faraday sur l'Électrolyse
  • Termes Clés et Unités
L'électrolyse est un processus chimique qui utilise l'énergie électrique pour entraîner une réaction non spontanée. Elle est largement utilisée dans l'industrie pour extraire et purifier les métaux, produire des produits chimiques, et plus encore.
Lois de Faraday
La Première Loi de Faraday énonce que la masse d'une substance modifiée à une électrode pendant l'électrolyse est proportionnelle à la quantité d'électricité passée. La Deuxième Loi relie la masse de différentes substances modifiées par la même quantité d'électricité.

Exemples Courants d'Électrolyse

  • Électrolyse de l'eau pour produire de l'hydrogène et de l'oxygène.
  • Électrodéposition du cuivre pour la résistance à la corrosion.

Guide Étape par Étape pour Utiliser le Calculateur

  • Sélection des Entrées
  • Types de Calculs
  • Interprétation des Résultats
Sélectionnez le type de calcul basé sur ce que vous voulez trouver : masse, charge, courant ou temps. Entrez les valeurs connues et laissez vide le champ cible.
Exemple de Workflow
Par exemple, pour trouver la masse de cuivre déposée, entrez le courant, le temps, la masse molaire et la valence. Le calculateur calculera le résultat et montrera les détails étape par étape.

Exemples Étape par Étape

  • Trouver le courant requis pour une masse et un temps donnés.
  • Calculer le temps nécessaire pour déposer une certaine masse.

Applications Réelles de l'Électrolyse

  • Utilisations Industrielles
  • Expériences de Laboratoire
  • Impact Environnemental
L'électrolyse est utilisée dans l'extraction de métaux (ex. aluminium, cuivre), la séparation de l'eau pour la production d'hydrogène, et l'électrodéposition. C'est aussi un processus clé dans la technologie des batteries et la fabrication chimique.
Industrie et Recherche
Comprendre les calculs d'électrolyse est essentiel pour les chimistes, ingénieurs et étudiants travaillant dans ces domaines.

Exemples Industriels et de Recherche

  • Production d'aluminium à partir de minerai de bauxite.
  • Électrolyse dans les batteries rechargeables.

Idées Fausses Courantes et Méthodes Correctes

  • Mauvaise Compréhension de la Valence
  • Conversions d'Unités Incorrectes
  • Négliger la Constante de Faraday
Une erreur courante est d'utiliser la mauvaise valence ou d'oublier de convertir les unités de temps en secondes. Vérifiez toujours les unités et utilisez la constante de Faraday correcte pour des résultats précis.
Conseils pour des Calculs Précis
Vérifiez doublement toutes les valeurs d'entrée et les unités. Utilisez les infobulles du calculateur pour vous guider.

Erreurs Courantes

  • Entrer des minutes au lieu de secondes pour le temps.
  • Utiliser n=1 pour le cuivre(II) au lieu de n=2.

Dérivation Mathématique et Exemples

  • Formule de la Loi de Faraday
  • Calculs d'Exemple
  • Analyse des Unités
La formule principale est m = (M Q) / (n F), où Q = I * t. Réorganiser permet de résoudre pour toute variable. Le calculateur automatise ces étapes et montre les mathématiques derrière chaque résultat.
Exemple Résolu
Pour déposer 0,5 g d'hydrogène (H2), avec M = 2,016 g/mol, n = 2, F = 96485 C/mol : Q = (m n F) / M = (0,5 2 96485) / 2,016 = 47877 C.

Exemples Mathématiques

  • Calculer la masse à partir du courant et du temps.
  • Trouver la charge requise pour une masse donnée.