Faraday constant


La Ley de Faraday

La Ley de Faraday, también conocida como constante de Faraday, describe la relación entre la intensidad de la corriente en un circuito eléctrico y la cantidad de carga que fluya a través del mismo. Fue descubierta por Michael Faraday en 1835.

Características

  • La Ley de Faraday fija un límite inferior para la intensidad de la corriente.
  • La relación entre la corriente a través de un circuito y la cantidad de carga es igual a la constante de Faraday.

Cálculo de la Ley de Faraday

El cálculo de la Ley de Faraday se realiza utilizando la constante de Faraday y la cantidad total de carga pasando a través del circuito:

  • Formula: I = Q / Co
  • Donde

    • I: Intensidad de corriente
    • Q: Cantidad de carga (Coulomb)
    • Co: Constante de Faraday (Coulomb/Voltio)

Ejemplo

Si un circuito eléctrico tiene una carga total de 10 Coulomb y una constante de Faraday de 9.648 kC/V, entonces la intensidad de la corriente a través del circuito es:

I = Q/Co = 10/9.648= 1.035 Ampere

Relación con otros principios físicos

La Ley de Faraday se relaciona estrechamente con la Ley de Ohm, la cual describe la relación entre la tensión y la corriente dentro de un circuito. Además, está relacionada con la Ley de Lenz, la cual describe la dirección y el sentido de la fuerza electromotriz cuando un campo magnético fluctúa en un circuito.

Aplicaciones

La Ley de Faraday se usa en la fabricación de dispositivos eléctricos, como motores, generadores y transformadores. Estas máquinas transforman energía eléctrica en mecánica o energía mecánica en eléctrica. También se usa en la industria de la energía para la generación de electricidad a partir de combustibles o energías renovables. Además, se usa en electrónica para comprender la naturaleza de los semiconductores y los circuitos integrados, entre otras aplicaciones.

La Constante de Faraday

Una definición breve

La constante de Faraday se refiere a la cantidad de electricidad generada por la disolución de un átomo en un mol de un compuesto. Se simboliza como F y se expresa en unités de coulomb por mol (C/mol). Esta constante fue identificada y nombrada después del físico y químico Michael Faraday.

Valor de la constante de Faraday

La constante de Faraday siempre da lugar a 96485.339924 C/mol. Para obtener este resultado, la unidad fundamental de electricidad (1 coulomb), se multiplica por el número de Avogadro (6.02214 x 1023) y luego se toma la raíz cuadrada.

Aplicaciones en la vida cotidiana

La constante de Faraday de Faraday tiene numerosas aplicaciones en la vida cotidiana. Algunos de ellos son los siguientes:

  • Pilas Químicas: La energía producida por una pila química se deriva del no-equilibrio electroquímico que es generado debido a la diferencia de concentración entre los componentes de la solución. La constante de Faraday establece la medida de energía convertida que se produce.
  • Refinamiento de metales: La constante de Faraday se utiliza para medir el grado en que los metales pueden refineres durante el proceso electroquímico.
  • Síntesis de metanol: La síntesis de metanol depende de la cantidad de electricidad consumida durante su producción. Al utilizar la constante de Faraday, los investigadores pueden medir la cantidad de electricidad necesaria para producir una cantidad determinada de metanol.

Ejemplo de cálculo

Supongamos que necesitamos saber cuánta energía se produce en una solución de 0.1 mol de una subestancia química. Podemos usar la constante de Faraday para calcularlo:

  • Primero, calculamos la masa molar, que es 0.1 mol.
  • Luego, usamos la constante de Faraday para convertir la masa molar en unidades de coulomb:

    • F = 96485.339924 C/mol
    • 0.1 mol x 96485.339924 C/mol = 9648.5339924 C

  • Por lo tanto, la cantidad de electricidad producida por la disolución de 0.1 mol de una subestancia química es de 9648.5339924 C.

En conclusión, la constante de Faraday es una importante unidad de medida en química y física que se refiere a la cantidad de electricidad producida por la disolución de un átomo en un mol de un compuesto. Está siempre presente en procesos electroquímicos, como las pilas químicas, el refinamiento de metales y la síntesis de metanol.

Descubrir Online
Seguidores Online
Tramitalo Facil
Minimanual
Un Como Hacer
TipoRelax
LavaMagazine

Si continuas utilizando este sitio aceptas el uso de cookies. más información

Los ajustes de cookies de esta web están configurados para «permitir cookies» y así ofrecerte la mejor experiencia de navegación posible. Si sigues utilizando esta web sin cambiar tus ajustes de cookies o haces clic en «Aceptar» estarás dando tu consentimiento a esto.

Cerrar