Постоянная Фарадея: различия между версиями

[отпатрулированная версия]

Содержимое удалено Содержимое добавлено

Линейный

Текущая версия от 23:19, 20 мая 2024

Постоя́нная Фараде́я (число Фарадея) $F$ — одна из фундаментальных физических постоянных, определяющая соотношение между электрохимическими и физическими свойствами вещества. Для постоянной Фарадея $F$ справедливо соотношение^[1]:

F=e\cdot N_{\text{A}},

где $e$ = 1,602 176 634 × 10⁻¹⁹ Кл (точно) — элементарный электрический заряд,

N_{\text{A}}

= 6,022 140 76 × 10²³ моль⁻¹ (точно) — постоянная Авогадро.

В единицах Международной системы единиц (СИ) постоянная Фарадея в точности равна F = 96 485,332 123 310 0184 Кл/моль^[2]. Точное численное значение постоянной Фарадея следует из точно установленных (не измеренных в физическом эксперименте с конечной погрешностью, а определённых соглашением) численных значений заряда электрона и постоянной Авогадро. Это соглашение действует с 2019 года, после изменения определений основных единиц СИ, когда все определения стали привязаны только к значениям фундаментальных физических констант.

Постоянная Фарадея входит в качестве константы во второй закон Фарадея (закон электролиза), уравнение Нернста.

Физический смысл постоянной Фарадея: электрический заряд 1 моля электронов (или других однозарядных частиц, например ионов Na⁺).

Названа в честь английского физика Майкла Фарадея (1791—1867), внёсшего большой вклад в исследование электричества.

Коэффициент перехода между значениями таких единиц измерения, как один электрон-вольт на частицу (эВ/частица) и один джоуль на моль (Дж/моль), численно равен константе Фарадея, но имеет другую размерность. Причина этого состоит в том, что электрон-вольт определяется как энергия, необходимая для перемещения элементарного заряда вдоль пути с разностью потенциалов 1 В, а моль состоит из частиц в количестве, численно равном числу Авогадро. Поэтому

1 эВ/частица = 96 485,332 123 310 0184 Дж/моль.

См. также

Примечания

↑ Фарадея постоянная (Фарадея число) // Физическая энциклопедия / Гл. ред. А. М. Прохоров. — М.: Большая Российская энциклопедия, 1998. — Т. 5. Стробоскопические приборы — Яркость. — С. 275. — 760 с. — ISBN 5-85270-101-7.
↑ Fundamental Physical Constants — Complete Listing (неопр.). Дата обращения: 27 июня 2015. Архивировано 8 декабря 2013 года.

[1] Фарадея постоянная (Фарадея число) // Физическая энциклопедия / Гл. ред. А. М. Прохоров. — М.: Большая Российская энциклопедия, 1998. — Т. 5. Стробоскопические приборы — Яркость. — С. 275. — 760 с. — ISBN 5-85270-101-7.

[2] Fundamental Physical Constants — Complete Listing (неопр.). Дата обращения: 27 июня 2015. Архивировано 8 декабря 2013 года.

[1]

[2]

@@ Строка 1: / Строка 1: @@
-'''Постоя́нная Фараде́я''' ('''число Фарадея''') <math>\ F</math>, — [[фундаментальные физические постоянные|фундаментальная физическая постоянная]], определяющая соотношение между электрохимическими и физическими свойствами вещества. Для постоянной Фарадея <math>\ F</math> справедливо соотношение<ref>{{книга |автор= |часть=Фарадея постоянная (Фарадея число) |ссылка часть=http://www.femto.com.ua/articles/part_2/4282.html |заглавие=[[Физическая энциклопедия]] |оригинал= |ссылка= |викитека= |ответственный= Гл. ред. [[Прохоров, Александр Михайлович|А. М. Прохоров]] |издание= |место=М. |издательство=[[Большая Российская энциклопедия (издательство)|Большая Российская энциклопедия]] |год=1998 |том=5. Стробоскопические приборы — Яркость |страницы=275 |страниц=760 |серия= |isbn=5-85270-101-7 |тираж=}}</ref>:
+'''Постоя́нная Фараде́я''' ('''число Фарадея''') <math>F</math> — одна из [[фундаментальные физические постоянные|фундаментальных физических постоянных]], определяющая соотношение между электрохимическими и физическими свойствами вещества. Для постоянной Фарадея <math>F</math> справедливо соотношение<ref>{{книга |автор= |часть=Фарадея постоянная (Фарадея число) |ссылка часть=http://www.femto.com.ua/articles/part_2/4282.html |заглавие=[[Физическая энциклопедия]] |оригинал= |ссылка= |викитека= |ответственный= Гл. ред. [[Прохоров, Александр Михайлович|А. М. Прохоров]] |издание= |место=М. |издательство=[[Большая Российская энциклопедия (издательство)|Большая Российская энциклопедия]] |год=1998 |том=5. Стробоскопические приборы — Яркость |страницы=275 |страниц=760 |серия= |isbn=5-85270-101-7 |тираж=}}</ref>:
-: <math> F =  e \cdot N_A</math>,
+: <math> F =  e \cdot N_\text{A},</math>
+где <math> e </math> = 1,602 176 634 × 10<sup>−19</sup> [[Кулон|Кл]] (точно) — [[элементарный электрический заряд]],
-где <math> e </math> — [[элементарный электрический заряд|элементарный заряд]], а <math>\ {N_A}</math> — [[число Авогадро]].
+: <math>N_\text{A}</math> = 6,022 140 76 × 10<sup>23</sup> [[Моль (единица измерения)|моль]]<sup>−1</sup> (точно) — [[постоянная Авогадро]].
-В единицах  [[СИ|Международной системы единиц (СИ)]] постоянная Фарадея равна <math>\ F = 96 485,33289(59)</math> [[Кулон|Кл]]·[[моль]]<sup>−1</sup><ref>[http://physics.nist.gov/cuu/Constants/Table/allascii.txt Fundamental Physical Constants — Complete Listing]</ref>.
+В единицах [[СИ|Международной системы единиц (СИ)]] постоянная Фарадея в точности равна {{nobr|{{math|''F''}} {{=}} 96 485,332 123 310 0184 [[Кулон|Кл]]/[[Моль (единица измерения)|моль]]}}<ref>{{Cite web |url=http://physics.nist.gov/cuu/Constants/Table/allascii.txt |title=Fundamental Physical Constants — Complete Listing |access-date=2015-06-27 |archive-date=2013-12-08 |archive-url=https://web.archive.org/web/20131208020310/http://physics.nist.gov/cuu/Constants/Table/allascii.txt |deadlink=no }}</ref>. Точное численное значение постоянной Фарадея следует из точно установленных (не измеренных в физическом эксперименте с конечной [[Погрешность измерения|погрешностью]], а определённых соглашением) численных значений заряда электрона и постоянной Авогадро. Это соглашение действует с 2019 года, после [[Изменения определений основных единиц СИ (2019)|изменения определений основных единиц СИ]], когда ''все'' определения стали привязаны ''только'' к значениям фундаментальных физических констант.
-Постоянная Фарадея входит в качестве константы во ''[[второй закон Фарадея]]'' (закон [[электролиз]]а).
+Постоянная Фарадея входит в качестве константы во ''[[второй закон Фарадея]]'' (закон [[электролиз]]а), [[уравнение Нернста]].
+Физический смысл постоянной Фарадея: [[электрический заряд]] 1 [[Моль (единица измерения)|моля]] [[электрон]]ов (или других однозарядных частиц, например ионов Na<sup>+</sup>).
-Численно постоянная Фарадея равна электрическому заряду 1 моля электронов.
 Названа в честь английского физика [[Фарадей, Майкл|Майкла Фарадея]] (1791—1867), внёсшего большой вклад в исследование [[электричество|электричества]].
+Коэффициент перехода между значениями таких единиц измерения, как один [[Электронвольт|электрон-вольт]] на частицу (эВ/частица) и один джоуль на моль (Дж/моль), численно равен константе Фарадея, но имеет другую [[Размерность физической величины|размерность]]. Причина этого состоит в том, что электрон-вольт определяется как энергия, необходимая для перемещения элементарного заряда вдоль пути с разностью потенциалов 1 [[Вольт|В]], а моль состоит из частиц в количестве, численно равном [[Число Авогадро|числу Авогадро]]. Поэтому
+: 1 эВ/частица = 96 485,332 123 310 0184 Дж/моль.
 == См. также ==
@@ Строка 23: / Строка 27: @@
 {{phys-chem-stub}}
 {{нет ссылок|дата=7 июля 2014}}
+{{ВС}}
 [[Категория:Электрохимия]]

Постоянная Фарадея: различия между версиями

Текущая версия от 23:19, 20 мая 2024

См. также

Примечания

Навигация

Поиск