Электрохими́ческий эквивале́нт — отношение массы вещества, выделившегося на гальваническом электроде при электролизе, к количеству электричества, прошедшего через электролит.
В Международной системе единиц (СИ) электрохимический эквивалент выражается в кг/Кл.
Так как согласно первому закону Фарадея при электролизе масса вещества m, участвующего в электродном процессе, пропорциональна количеству пропущенного электричества Q
,
то электрохимический эквивалент численно равен коэффициенту пропорциональности (k) в уравнении этого закона.
Согласно второму закону Фарадея электрохимический эквивалент прямо пропорционален эквивалентной массе вещества:
,
где F = 96 485,33289 Кл/Моль — постоянная Фарадея, а — эквивалентная масса (называемая также химическим эквивалентом) — та доля молярной массы вещества, которая может быть замещена в частице одним атомом водорода:
,
где — молярная масса, а Z — валентное число ионов вещества (число электронов на один ион). Используя молярную массу электрохимический эквивалент можно вычислить по формуле:
Химический элемент | молярная масса (г/моль) | изменение валентности Z | 1/ZF (мкмоль/кулон) | эл/химический эквивалент (мг/кулон) | эл/химический эквивалент (г/Ампер-час) | Пример применения |
Водород | 1,0079 | 1 - 0 | 10,364 | 0,0104 | 0,0376 | электролиз воды |
Кислород | 15,999 | 2 - 0 | 5,1821 | 0,0829 | 0,298 | |
Фтор | 18,998 | 1 - 0 | 10,364 | 0,197 | 0,709 | производство фтора |
Натрий | 22,99 | 1 - 0 | 10,364 | 0,238 | 0,858 | производство натрия |
Алюминий | 26,981 | 3 - 0 | 3,4548 | 0,0932 | 0,336 | производство алюминия |
Хлор | 35,451 | 1 - 0 | 10,364 | 0,367 | 1,32 | электролиз хлорида натрия |
Хром | 51,996 | 6 - 3 или 3 - 0 | 3,4548 | 0,18 | 0,647 | |
Хром | 51,996 | 6 - 0 | 1,7274 | 0,0898 | 0,323 | |
Марганец | 54,938 | 4 - 3 или 3 - 2 | 10,364 | - | - | щелочной элемент |
Марганец | 54,938 | 4 - 2 или 2 - 0 | 5,1821 | 0,285 | 1,02 | |
Марганец | 54,938 | 7 - 4 или 3 - 0 | 3,4548 | 0,19 | 0,683 | |
Марганец | 54,938 | 7 - 0 | 1,4806 | 0,0813 | 0,293 | |
Железо | 55,845 | 03.фев | 10,364 | - | - | |
Железо | 55,845 | 2 - 0 | 5,1821 | 0,289 | 1,04 | |
Железо | 55,845 | 3 - 0 | 3,4548 | 0,193 | 0,695 | |
Никель | 58,693 | 2 - 0 | 5,1821 | 0,304 | 1,09 | |
Кобальт | 58,933 | 2 - 0 | 5,1821 | 0,305 | 1,1 | |
Медь | 63,546 | 2 - 1 или 1 - 0 | 10,364 | 0,659 | 2,37 | |
Медь | 63,546 | 2 - 0 | 5,1821 | 0,329 | 1,19 | рафинирование меди |
Цинк | 65,409 | 2 - 0 | 5,1821 | 0,339 | 1,22 | |
Родий | 102,91 | 3 - 0 | 3,4548 | 0,356 | 1,28 | |
Палладий | 106,42 | 2 - 0 | 5,1821 | 0,552 | 1,99 | |
Серебро | 107,87 | 1 - 0 | 10,364 | 1,12 | 4,02 | |
Кадмий | 112,41 | 2 - 0 | 5,1821 | 0,583 | 2,1 | |
Олово | 118,71 | 4 - 2 или 2 - 0 | 5,1821 | 0,615 | 2,21 | |
Олово | 118,71 | 4 - 0 | 2,5911 | 0,308 | 1,11 | |
Платина | 195,08 | 2 - 0 | 5,1821 | 1,01 | 3,64 | |
Золото | 196,97 | 1 - 0 | 10,364 | 2,04 | 7,35 | Au(I) |
Золото | 196,97 | 3 - 0 | 3,4548 | 0,68 | 2,45 | |
Свинец | 207,2 | 4 - 2 или 2 - 0 | 5,1821 | 1,07 | 3,87 | свинцово-кислотный аккумулятор |
Свинец | 207,2 | 4 - 0 | 2,5911 | 0,537 | 1,93 |