Однакові кількості електрики, що проходять крізь розчини різних електролітів, під час електролізу виділяють еквівалентні кількості речовин.
Другий закон Фарадея можна виразити рівнянням:
,
де М(e) – молярні маси еквівалентів. Для електрохімічних процесів: М(e) = М/n, (n) – кількість електронів, необхідна для утворення 1 моль речовини на електродах.
При проходженні крізь електроліт 96500 кулонів електрики, виділяється один еквівалент будь-якої речовини. Цю кількість електрики називають “фарадеєм” і позначають літерою F.
На основі двох законів Фарадея можна записати рівняння, що дозволяють розрахувати масу або об’єм (для газів), які виділяються на електродах під час електролізу:
,
w - вихід за струмом (якщо нема побічних процесів w =1) .
Приклад 36.
Скільки і яких речовин виділиться на електродах при електролізі розчину сульфату цинку з інертними електродами, якщо протягом 1 години пропущено струм силою 5 А? Вихід за струмом металу та водню на катоді складають по 50 %, вихід за струмом газу на аноді 100% .
Розв'язання.
1). На катоді перебігають такі реакції:
(К) Zn2+ + 2e = Zn, 2H2O + 2e = H2 + 2OH–.
На аноді вилучиться кисень
(А) 2H2O – 4e = 4H+ + O2.
Маса речовин, що утворюється при електролізі, визначається законом Фарадея: m = m(e).I.t.w/ F,