Mapa mental: Segunda Ley de Faraday

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Mapa mental: Segunda Ley de Faraday · Formatom

Segunda Ley de Faraday

Contenido del mapa

Segunda Ley de Faraday — Con igual electricidad, cada metal deposita distinta masa según su equivalente.
- Qué afirma la ley — Si la misma carga pasa por distintas sales, las masas son proporcionales a sus equivalentes.
  - Misma carga Q — La comparación solo vale si Q = I por t es idéntica para todos.
  - Distinta masa m — Cada metal forma una cantidad diferente de gramos sólidos.
  - Proporción con Eq — A mayor equivalente químico, mayor masa depositada.
- Equivalente químico — Son los gramos que deposita 1 mol de electrones.
  - Fórmula Eq = M / n — Se divide la masa molar M entre el número n de electrones por ion.
  - Valor de n — Ag+ necesita 1, Cu2+ necesita 2 y Al3+ necesita 3 electrones.
  - Significado práctico — Indica cuánto rinde la electricidad en cada metal.
- Términos esenciales — Vocabulario mínimo para entender la ley sin confundirte.
  - Cantidad Q — Es la carga que circuló. Se calcula con Q = I por t y se mide en culombios.
  - Masa m e ion — m son los gramos sólidos formados; el ion es el átomo con carga que los origina.
  - Faraday F — 1 mol de electrones lleva 96500 C. Esa carga deposita exactamente 1 Eq.
- Fórmulas de cálculo — Cómo comparar dos metales o calcular una masa directamente.
  - Comparar dos metales — m1 entre m2 es igual a Eq1 entre Eq2.
  - Calcular una masa — m es igual a Eq por Q entre F, o M por I por t entre n por F.
- Ejemplo con misma Q — Con 96500 C se ve claro: a mayor n, menos gramos.
  - Plata, cobre y aluminio — Ag da 108 g, Cu da 31,75 g y Al da solo 9 g.
  - Caso 10,8 g de plata — Con la misma Q se obtienen solo 3,18 g de cobre.
  - Regla final — Cada átomo caro en electrones rinde menos masa con igual electricidad.

La segunda ley de Faraday explica qué pasa cuando la misma cantidad de electricidad atraviesa distintas sales disueltas. En ese caso no se obtiene la misma masa de todos los metales, porque cada ion necesita un número distinto de electrones para convertirse en metal neutro. Las masas depositadas son directamente proporcionales a sus equivalentes químicos.

El equivalente químico (Eq) es la clave de la ley. Indica cuántos gramos se depositan con 1 mol de electrones y se calcula con Eq = M / n, donde M es la masa molar en g/mol y n es el número de electrones que necesita 1 ion. Por ejemplo, Ag+ necesita n = 1, Cu2+ necesita n = 2 y Al3+ necesita n = 3. Un mol de electrones lleva una carga de 96500 C, llamada faraday (F).

Para comparar dos metales que reciben la misma Q se usa m1 / m2 = Eq1 / Eq2. Para un solo metal se usa m = Eq · Q / F, que equivale a m = M · I · t / n · F, donde Q = I · t es la cantidad de electricidad en culombios y m es la masa depositada en gramos.

Con la misma carga de 96500 C se depositan 108 g de plata, 31,75 g de cobre y solo 9 g de aluminio. Es como comprar con 10 soles en el mercado: con el mismo dinero te llevas más kilos si es barato. Aquí el dinero es Q, el precio es n y lo que te llevas es m. A mayor n, menor masa con igual electricidad.