Введение

Физическая константа: электрический заряд одного моля электронов

В физической химии постоянная Фарадея (символ F, иногда стилизованный как ℱ) — это физическая константа, определяемая как отношение общего электрического заряда (q) к количеству (n) элементарных носителей заряда в любой данной выборке вещества: она выражается в кулонах на моль (C/моль). Таким образом, представляя собой "молярный элементарный заряд", постоянная Фарадея имеет точно определенное значение, равное произведению элементарного заряда (e, в кулонах) и постоянной Авогадро (NA, в моль⁻¹):
F = e × NA.

Вывод

Постоянную Фарадея можно рассматривать как коэффициент пересчета между молем (используемым в химии) и кулоном (используемым в физике и практических электрических измерениях), и поэтому она особенно важна в электрохимии. Поскольку в одном моле содержится ровно NA = 6.02214076 частиц, до примерно 1970 года наиболее надежное значение постоянной Фарадея определялось связанным с этим методом электролитического растворения серебра в перхлорной кислоте.

Другие общие единицы

96,485 кДж на вольт-грамм эквивалент
23,061 ккал на вольт-грамм эквивалент
26,801 А·ч/моль

Фарадей единица заряда

С постоянной Фарадея связана единица электрического заряда – "фарадей". Его использование гораздо менее распространено, чем кулон, но иногда применяется в электрохимии. Один фарадей заряда равен заряду одного моля элементарных зарядов (или одному молю электронов с отрицательным знаком), то есть:

1 фарадей = F × 1 моль = 9,64853321233100184

В свою очередь, постоянная Фарадея F равна одному фарадею на моль. Фарадей не следует путать с фарадом, единицей емкости, не имеющей к нему отношения (1 фарада = 1 кулон / 1 вольт).

Популярные СМИ

В эпизоде "Симпсонов" "Суд тёмного рыцаря" мистер Бернс спрашивает у Продавца комиксов, сколько он хочет за всю свою коллекцию комиксов. Тот отвечает: "Скорость света, выраженная в долларах", и мистер Бернс говорит Смитерсу: "Просто заплати ему постоянную Фарадея". Чек выписан на 96 485,34 доллара.