电解（法拉第定律）计算器

计算任何电解过程的质量、电荷、电流或时间。

在下面输入已知值。将您要计算的字段留空。

电解计算器示例

查看如何在不同电解场景中使用计算器。

铜电镀

物质质量

当2.0 A的电流通过硫酸铜(II)溶液30分钟（1800秒）时，计算沉积的铜质量。Cu的摩尔质量 = 63.55 g/mol，n = 2。

电流 (I): 2 A

时间 (t): 30 s

摩尔质量 (M): 63.55 g/mol

化合价 (n): 2

法拉第常数 (F): 96485 C/mol

总电荷 (Q): C

物质质量 (m): g

计算类型: 物质质量 (m)

时间单位: 分钟 (min)

水的电解

总电荷

通过电解产生0.5 g氢气(H2)所需的总电荷。摩尔质量 = 2.016 g/mol，n = 2。

电流 (I): A

时间 (t): s

摩尔质量 (M): 2.016 g/mol

化合价 (n): 2

法拉第常数 (F): 96485 C/mol

总电荷 (Q): C

物质质量 (m): 0.5 g

计算类型: 总电荷 (Q)

时间单位: 秒 (s)

银沉积所需电流

电流

在10分钟内沉积1.08 g银(Ag)需要多少电流？摩尔质量 = 107.87 g/mol，n = 1。

电流 (I): A

时间 (t): 10 s

摩尔质量 (M): 107.87 g/mol

化合价 (n): 1

法拉第常数 (F): 96485 C/mol

总电荷 (Q): C

物质质量 (m): 1.08 g

计算类型: 电流 (I)

时间单位: 分钟 (min)

沉积铝的时间

时间

使用5.0 A电流沉积2.7 g铝(Al)需要多长时间？摩尔质量 = 26.98 g/mol，n = 3。

电流 (I): 5 A

时间 (t): s

摩尔质量 (M): 26.98 g/mol

化合价 (n): 3

法拉第常数 (F): 96485 C/mol

总电荷 (Q): C

物质质量 (m): 2.7 g

计算类型: 时间 (t)

时间单位: 秒 (s)

其他标题
理解电解（法拉第定律）计算器：综合指南
掌握电解计算背后的科学和数学。

什么是电解？

  • 定义和原理
  • 法拉第电解定律
  • 关键术语和单位
电解是一种使用电能驱动非自发反应的化学过程。它广泛用于工业中提取和纯化金属、生产化学品等。
法拉第定律
法拉第第一定律指出，电解过程中电极上改变的物质质量与通过的电荷量成正比。第二定律将相同电荷量改变的不同物质的质量联系起来。

常见电解示例

  • 电解水产生氢气和氧气。
  • 铜电镀用于防腐蚀。

使用计算器的逐步指南

  • 输入选择
  • 计算类型
  • 解释结果
根据您要查找的内容选择计算类型：质量、电荷、电流或时间。输入已知值并将目标字段留空。
示例工作流程
例如，要找到沉积的铜质量，输入电流、时间、摩尔质量和化合价。计算器将计算结果并显示逐步详细信息。

逐步示例

  • 找到给定质量和时间所需的电流。
  • 计算沉积特定质量所需的时间。

电解的实际应用

  • 工业用途
  • 实验室实验
  • 环境影响
电解用于金属提取（如铝、铜）、水分解制氢和电镀。它也是电池技术和化学制造中的关键过程。
工业和研究
理解电解计算对于在这些领域工作的化学家、工程师和学生来说是必不可少的。

工业和研究示例

  • 从铝土矿生产铝。
  • 可充电电池中的电解。

常见误解和正确方法

  • 误解化合价
  • 错误的单位转换
  • 忽略法拉第常数
一个常见的错误是使用错误的化合价或忘记将时间单位转换为秒。始终检查单位并使用正确的法拉第常数以获得准确结果。
准确计算的技巧
仔细检查所有输入值和单位。使用计算器的工具提示作为指导。

常见错误

  • 输入分钟而不是秒作为时间。
  • 对铜(II)使用n=1而不是n=2。

数学推导和示例

  • 法拉第定律公式
  • 示例计算
  • 单位分析
核心公式是 m = (M Q) / (n F)，其中 Q = I * t。重新排列允许您求解任何变量。计算器自动化这些步骤并显示每个结果背后的数学。
工作示例
要沉积0.5 g氢气(H2)，M = 2.016 g/mol，n = 2，F = 96485 C/mol：Q = (m n F) / M = (0.5 2 96485) / 2.016 = 47877 C。

数学示例

  • 从电流和时间计算质量。
  • 找到给定质量所需的电荷。