Catálogo general eXperimentos de FísiCa

ELECTrICIDAD FunDAMEnTOs DE LA ELECTrICIDAD
Determinación de la constante de Faraday (P3.2.5.1)
No de Cat. Artículo
664 350 Aparato de Hofmann para electrólisis 1
382 35 Termómetro, -10 ... +50 °C/0,1 K 1
531 832 Multímetro digital P 1
521 45 Unidad de alimentación de CC, 0 ... ±15 V 1
501 45 Cable, 50 cm, rojo/azul, par 1
501 46 Cables, 100 cm, rojo/azul, par 1
649 45 Bandeja, 55,2 x 45,9 x 4,8 mm 1
674 7920 Ácido sulfúrico, diluido, 500 ml 1
P3.2.5.1
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P3.2.5
En una electrólisis los procesos de conducción están asociados con
la precipitación de sustancias. La cantidad de substancia precipitada
es proporcional a la carga transportada Q que fluida hacia los
electrolitos. Esta carga puede ser calculada por medio de la constante
de Faraday F, una constante universal que está vinculada a la
carga elemental e mediante el número de Avogadro N A
F = NA ⋅ e
Si para la cantidad de sustancia se coloca el número de moles n y
si se considera la valencia z de los iones precipitados se obtiene la
relación
Q = n ⋅ F ⋅ z
En el experimento P3.2.5.1 se genera una determinada cantidad de
hidrógeno con el aparato de Hofmann para determinar la constante
de Faraday. Para los iones de hidrógeno la valencia z es igual a 1. El
número de moles n de los átomos de hidrógeno precipitados se calcula
con ayuda de la ecuación de gases ideales a partir del volumen
V del hidrógeno molecular recolectado para una presión exterior p y
una temperatura ambiente T:
pV
n = 2 ⋅
RT
J
con R = 8, 314 constante universal de los gases
mol ⋅K
( )
Simultáneamente se mide el trabajo eléctrico W que se aplica en la
electrólisis manteniendo una tensión constante U 0. La cantidad de
carga buscada resulta entonces de la relación:
Q W
=
U
0
Conducción de electricidad
por electrólisis
P3.2.5.1
Determinación de la constante de Faraday
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