물 1몰 전기 분해에 필요한 전하량은 몇 F

물 1몰 전기 분해에 필요한 전하량은 몇 F

 

 

물 1몰을 전기 분해하여 산소를 얻을 때

필요한 전하량은 몇 F인가?

단, 물의 산화 반응은

H2O → 1/2 O2 + 2H^+ + 2e^-

 

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▶ 1 패러데이(F)의 정의

① 전기분해하여 물질 1그램당량을 얻는데 필요한 전하량(전기량)

( 또는 전기분해하여 물질 1당량(eq)을 얻는데 필요한 전하량 )

② 전자 1 mol의 전하량

③ 1 F = 96485 C/mol e^-

= 전자의 전하량(1.6022×10^(-19) C/e^-) × 아보가드로수(6.022×10^23 /mol)

( 참고 https://ywpop.tistory.com/5655 )

 

 

 

② 1 F = 전자 1 mol의 전하량

---> 간단한 이것을 이용하자.

 

H2O → 1/2 O2 + 2H^+ + 2e^-

1 mol H2O 분해될 때 2 mol 전자가 이동했으므로,

답은 2F.

 

 

 

 

[참고] ① 전기분해하여 물질 1당량(eq)을 얻는데 필요한 전하량 and

▶ 당량의 정의: 1 eq H = 1 g H, 1 eq O = 8 g O

( 참고 https://ywpop.tistory.com/5411 )

---> 이것을 이용하면,

 

(2 mol H^+) (1 g H / 1 mol H) (1 eq H / 1 g H) = 2 eq H

---> 2F 필요.

 

(1/2 mol O2) (2 mol O / 1 mol O2) (16 g O / 1 mol O) (1 eq O / 8 g O)

= (1/2) (2) (16) (1 / 8) = 2 eq O

---> 2F 필요.

 

 

 

 

[키워드] 패러데이의 정의 기준문서, 패러데이 기준문서, 패럿 기준문서, 패러데이 사전, 패럿 사전