电化学
法拉第常数
/ FAIR-uh-day KON-stant /
假设你能数出一摩尔电子——大约六千万亿亿个——然后问它们加在一起带多少电荷。这个唯一而固定的电荷量,就是法拉第常数。它是一座桥,让你在摩尔的语言(化学家用来计数)和库仑的语言(电的度量)之间自由换算。
数值上,它约为每摩尔电子 96485 库仑。把一个电子的电荷乘以阿伏伽德罗常数——一摩尔里的粒子数——就得到它。只要某个反应转移了电子,法拉第常数就能把电子的摩尔数换算成必须流过的电荷,反之亦然。
正是这个常数让电化学变得可计算。它藏在法拉第定律里(把通过的电荷和沉积的质量联系起来),也藏在能斯特方程里(把电压和自由能联系起来)。每当你计算给一个零件镀多久,或一块电池能存多少能量,法拉第常数都在替化学与电做翻译。
要沉积一摩尔银(每个离子只需一个电子),你必须通过一摩尔电子——约 96485 库仑。在稳定的 1 安电流下,这大约要花 27 小时。
一摩尔电子带约 96485 库仑——这就是法拉第常数。
别把法拉第常数(每摩尔电子的电荷,以库仑计)和法拉(电容的单位)搞混。两者都为纪念迈克尔·法拉第,但量的是完全不同的东西。
又称
另见