法拉第电解定律
法拉第电解定律
Faraday's law of electrolysis
英国物理学家和化学家M.法拉第在总结大量实验结果的基础上，于1834
年所确定的关于电解的两条基本定律。
电解第一定律在电极上析出（或溶解）的物质的质量m 同通过电解液的总电量Q（即电流强度I与通电时间t的乘积）成正比，即
m＝KQ＝KIt,
其中比例系数K的值同所析出（或溶解）的物质有关,叫做该物质的电化学当量（简称电化当量）。
电化当量等于通过1库仑电量时析出（或溶解）物质的质量。
电解第二定律当通过各电解液的总电量Q相同时，在电极上析出（或溶解）的物质的质量m同各物质的化学当量C（即原子量A与原子价Z之比值）成正比。
电解第二定律也可表述为:物质的电化学当量K同其化学当量C成正比，即
式中比例系数α对所有的物质都有相同的数值，通常把它写成1/F，F 叫做法拉第常数，简称法拉第，其值为9.648455×104库仑／摩尔。
可以把电解第一定律和电解第二定律合用一个公式表示如下
若物质的质量m以克表示时的数值恰等于其化学当量，则称物质的量为1克
当量。
按照法拉第电解定律,在电极上析出（或溶解）一克当量物质所需的电荷量为F。
当物质的量为一摩尔时，组成该物质的原子个数等于阿伏伽德罗常数N o，其值约为6.022×1023每摩尔。
因此，按照法拉第定律，在电极上析出一摩尔物质所需的电量ZF,它等于N o个Z价离子所带电量的绝对值之和。
每一Z价离子所带电量的绝对值等于基本电荷e（电子所带电量的绝对值,约为1.602×10-19库仑）的Z倍,由此可见
即基本电荷e等于法拉第常数F与阿伏伽德罗常数N o之比。
法拉第电解定律是电化学中的重要定律，在电化生产中经常用到它。
历史上，法拉第电解定律曾启发物理学家形成电荷具有原子性的概念，这对于导致基本电荷e的发现以及建立物质的电结构理论具有重大意义。
在R.A.密立根测定电子的电荷e以后,曾根据电解定律的结果计算阿伏伽德罗常数N o。
法拉第电解定律
Faraday’s law of electrolysis
阐明电和化学反应物质间相互作用定量关系的定律。
1833年M.法拉第根据精密实验测量并提出此定律。
内容为：①当电流通过电解质溶液时，在电极（即相界面）上发生化学变化物质B的物质的量与通入的电量成正比。
②若几个电解池串联通入一定的电量后，各个电极上发生化学变化物质B的物质的量相同。
特别需要指明，在电化学中B物质的量是以单位电荷离子
电子(e-)为基本单元。
1摩尔质子的电荷（即1摩尔电子电荷的绝对值）称为法拉第常数(F)，其数值 F ＝9.648456×104库仑／摩尔（C／mol）。
若电极反应为：
（1）
式中各物质的量基本单元分别、e和M。
单位反应速度可理解为Z+摩尔的和Z+摩尔的e-反应生成1摩尔的M。
通过溶液的电量(或参与电极反应的电量)Q 为：
Q＝Z+＋F（2）
式（2）中Z+ 为电极反应式中电子的计量数，公式为法拉第电解定律的数学表达式，它阐明了上述法拉第电解定律的两条文字叙述。
只要电极反应中没有副反应或次级反应，法拉第电解定律不受温度、压力、浓度等条件的限制，是科学准确定律之一。
法拉第电解定律是法拉第在19世纪前半期通过大量电解实验得出的规律。
定律内容为：
物质在电解过程中参与电极反应的质量m与通过电极的电量Q成正比。
不同物质电解的质量则正比于该物质的分子量（摩尔质量，符号M）。
表达式为：m=(M/n)(Q/F)（F=96485.3383±0.0083C/mol）
其中n为1 mol物质电解时参与电极反应的电子的摩尔数（M/n）称电化学当量（Eq）；F为法拉第常数，即电解1电化学当量物质所需电量。
法拉第电解定律适用于一切电极反应的氧化还原过程，是电化学反应中的基本定量定律。
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补充
法拉第电解定律
Faraday’s law of electrolysis
阐明电和化学反应物质间相互作用定量关系的定律。
1833
年M.法拉第根据精密实验测量并提出此定律。
内容为：①当电流通过电解质溶液时，在电极（即相界面）上发生化学变
化物质B的物质的量与通入的电量成正比。
②若几个电解池串联通入一定的电量后，各个电极上发生化学变化物质B的物质的量相同。
特别需要指明，在电化学中B物质的量是以单位电荷离子电子(e-)为基本单元。
1摩
尔质子的电荷（即1摩尔电子电荷的绝对值）称为法拉第常数(F)，其数值 F ＝9.648456×104库仑／摩尔（C／mol）。
若电极反应为：
（1）
式中各物质的量基本单元分别、e
和M。
单位反应速度可理解为Z+摩尔的和Z+摩尔的e-反
应生成1摩尔的M。
通过溶液的电量(或参与电极反应的电量) Q为：
Q＝Z+＋F（2）
式（2）中Z+ 为电极反应式中电子的计量数，公式为法拉第电解定律的数学表达式，它阐明了上述法拉第电解定律的两
条文字叙述。
只要电极反应中没有副反应或次级反应，法拉
第电解定律不受温度、压力、浓度等条件的限制，是科学准
确定律之一。
铝电解资料
1、什么是电化当量？铝的电化当量是多少？电化学量是通过1安培小时电量时，理论上应析出物质的重量（克）铝的电化当量K=0.3356克/安培、小时2、什么是法拉第定律？1833-1834年法拉第（Faraday）首先发现在水溶液和熔融盐电解中，通过电解槽的电量与在电极上析出的物质量有一定的关系，并把这种关系用定律形式确定下来，称之为法拉第定律，其含义：（1）在电极上析出的物质的数量与通过电解质的电量成正比，也就是与通过的电流强度和通电时间成正比。
（2）在电解质中通过一定的电量所析出的物质数量与其化学量成正比。
（3）电解过程中，在电极上析出1克当量的任何物质所通过的电量均为96500库仑，也称为1法拉第，即：1法拉第=96500库仑法拉第定律公式为M=K、I、T式中：M——析出物质的重量（克）K——该物质的电化当量（克/安培、时）I——通过的电流（安培）T——通电的时间（小时）3、什么是化学当量及克当量？铝的化学当量及克当量是多少？化学当量是某元素的原子量被该元素的原子价相除所得的商。
其公式为：化学当量=原子量÷原子价以克为单位的化学当量叫做克当量铝的原子量为26.98154，原子价为3铝的化学当量=23.98154÷3=8.9938铝的克当量即为8.9938克4、电解槽漏炉有哪两种情况？漏炉事故如何处理？漏炉有两种情况：一种是电解槽的槽底或侧部块破坏严重，阴极钢棒熔化，铝液和电解质从钢棒处流出，称为炉底漏炉。
另一种是槽内衬完好，由于操作不当，电解质和铝液从侧部炭块顶部或局部缝隙间漏出槽外，称为侧部漏炉。
漏炉事故的处理方法：发生漏炉时，应立即打开漏炉侧地沟盖板查明漏炉部位。
（1）如果是炉底漏炉，应立即：a.吊开漏炉处地沟盖板，保护大母线，利用3~5毫米厚的长方形铁板等物挡位阴极大母线，防止冲断阴极大母线；b.把阳极坐到炉底上，防止断；c.断组织人力尽力抢救，如确实严重可紧急停槽。
（2）如果是侧部漏炉，应立即：a.降阳极，专人看管电压，不能超5伏；b.要迅速打下漏出侧面壳及用电解质块、氧化铝等物料沿周边捣固扎实，直到不漏为止；c.万不得已情况下，方可停槽处理漏炉部位，然后尽快恢复生产。
电化学知识规律总结
电化学知识规律总结电化学是研究电子在化学过程中的转移和反应的学科，它涉及到电解质溶液、电极、电池、电解等诸多内容。
在长期的研究中，人们发现了一些重要的电化学知识规律。
下面我将对其中的一些规律进行总结，以展示电化学的基本原理和应用。
1. 法拉第定律法拉第定律是电化学研究中最基本的定律之一，它揭示了电流与化学反应之间的关系。
根据法拉第定律，电流的大小与化学反应物的物质转化的量之间存在着定量关系，即电流的大小正比于物质转化的量。
这个比例关系由法拉第定律所描述，即I = nF/t，其中I是电流的大小，n是反应物转化的物质量的摩尔数，F是法拉第常数，t是时间。
2. 纳诺电化学随着纳米材料的研究和应用的发展，纳米电化学成为了电化学研究的热点之一。
纳米电化学研究主要关注纳米材料在电化学反应中的性质和应用。
纳米材料具有较大的比表面积和特殊的电子结构，可以显著影响电化学反应的速率和机理。
纳米电化学的研究成果有助于开发高效的电化学催化剂、能量转化和储存材料等。
3. 活性电极电势在电化学中，活性电极电势是指该电极与参比电极之间的电势差。
根据电化学中的基本定理，活性电极电势可以反映电极上化学反应的平衡性质和反应的方向。
活性电极电势与物质的化学活性有关，通常用标准电极电势来表示。
标准电极电势是指在标准条件下，电极反应的电势差。
通过测量和比较不同电极的标准电极电势，可以确定不同物质之间的化学反应性能和反应机理。
4. 电解质溶液电解质溶液是电化学研究中的重要对象之一。
它是指溶解了电离物质的溶液，如酸、碱、盐等。
在电解质溶液中，电离物质会发生电离反应，释放出离子。
通过控制电极间的电势差，可以实现在电解质溶液中的离子输运和电化学反应。
电解质溶液的浓度、温度和溶剂等因素都会对电化学反应产生影响，这些因素被广泛应用于制备新材料和开发新技术。
5. 电池电池是通过化学能转化为电能的装置。
电池的工作原理是在电解质溶液中，通过化学反应将化学能转化为电子能量。
第六章电解与库仑分析法§6-1法拉第电解定律电解过程中.说课讲解
§6-3 控制电位库仑法
Coulometer Potentiometer
Coulometer (库仑计）
■Silver Coulometer (weight Coulometer)
On cathode: Ag+ + e- → Ag
电荷迁越相界面的放电所需的超电位。
产生的原因：电极反应速度慢，电极上聚集了一定的电 荷。
例：在Pt电极上电解0.1mol/L H2SO4中的0.01 mol/LAg+, 2mol/L Cu2+。已知铜的标准电极电 位为0.337V，银的标准电极电位为0.779V。问： 1）首先在阴极上析出的是铜还是银？2）电解 时两者能否完全分离。
第六章电解与库仑分析法§6-1 法拉第电解定律电解过程中.
电解分析包括：
●电重量分析
●库仑分析
库仑分析要求： ●工作电极上只发生单纯的电极反应 ●current efficiency requires 100%
§6-2 控制电位电解法
不同金属离子具有不同 的分解电压，在电解分析 中，金屈离子大部分在阴 极析出，要达到分离目的， 就需要控制阴极电位。 阴极电位的控制可由控制 外加电压而实现。
一、电解分析基础
fundament of electrolytic analysis
1.电解装置
电解电池： 正极(阳极) 负极(阴极)
2.电解过程(电解硫酸铜溶液)
当逐渐增加电压，达到一定值后， 电解池中发生了如下反应：
阴极反应：Cu2+ + 2e ＝ Cu 阳极反应：2H2O ＝ O2 + 4H+ +4e 电池反应： 2Cu2+ + 2H2O = 2Cu + O2 + 4H+
法拉第电解定律
法拉第电解定律Faraday's law of electrolysis英国物理学家和化学家M.法拉第在总结大量实验结果的基础上，于1834 年所确定的关于电解的两条基本定律。
电解第一定律在电极上析出（或溶解）的物质的质量m同通过电解液的总电量Q （即电流强度I与通电时间t的乘积）成正比，即m = KQ = Kit,其中比例系数K的值同所析出（或溶解）的物质有关，叫做该物质的电化学当量（简称电化当量）。
电化当量等于通过1库仑电量时析出（或溶解）物质的质量。
电解第二定律当通过各电解液的总电量Q相同时，在电极上析出（或溶解）的物质的质量m同各物质的化学当量C （即原子量A与原子价Z之比值）成正比。
电解第二定律也可表述为：物质的电化学当量K同其化学当量C成正比, 即百K = —a ■—,Z式中比例系数a对所有的物质都有相同的数值，通常把它写成1/F , F叫做法拉第常数，简称法拉第，其值为9.648455 X104库仑/摩尔。
可以把电解第一定律和电解第二定律合用一个公式表示如下A若物质的质量m以克表示时的数值恰等于其化学当量二，则称物质的量为1克当量。
按照法拉第电解定律，在电极上析出（或溶解）一克当量物质所需的电荷量为F。
当物质的量为一摩尔时，组成该物质的原子个数等于阿伏伽德罗常数N o，其值约为6.022 X1023每摩尔。
因此，按照法拉第定律，在电极上析出一摩尔物质所需的电量ZF,它等于N。
个Z价离子所带电量的绝对值之和。
每一Z价离子所带电量的绝对值等于基本电荷e （电子所带电量的绝对值，约为1.602 X0-19库仑）的Z倍，由此可见即基本电荷e等于法拉第常数F与阿伏伽德罗常数N o之比（即1摩尔电 法拉第电解定律是电化学中的重要定律，在电化生产中经常用到它。
历史上, 法拉第电解定律曾启发物理学家形成电荷具有原子性的概念， 这对于导致基本电 荷e 的发现以及建立物质的电结构理论具有重大意义。
...6-1 法拉第电解定律 电解过程中,发生电极反应物质的量与通过电解...
库仑分析法
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e.铜开始析出时电位为： e.铜开始析出时电位为： 铜开始析出时电位为 铜析出的分解电压： 铜析出的分解电压： U分=（1.23+0.47）- 0.345 = 1.35V 1.23+0.47） 此时，银已沉积完全。可见， 此时，银已沉积完全。可见，阴极电位未 达到Cu 的析出电位， 达到Cu2+的析出电位，外加电压也未达到 Cu2+的分解电压，故只要控制外加电压不超过 的分解电压， 1.35(V)，或阴极电位不负于0.345(V)， 1.35(V)，或阴极电位不负于0.345(V)，就能 实现二者分离。 实现二者分离。 但实际上， 但实际上，靠控制外加电压来实现分离很 困难，因阳极电位并非恒定。 困难，因阳极电位并非恒定。通常是靠控制阴 极电位的办法来实现分离。 极电位的办法来实现分离。
第13讲
库仑分析法
二 . 控制外加电压的可行性 ； 以电解 0.001mol/L 控制外加电压的可行性； 以电解0 001mol/L 的硫酸盐溶液为例说明： 及1mol/L Cu2＋的硫酸盐溶液为例说明： 标准电极电位： Ag＋ 800V 标准电极电位：EθAg＋/Ag = ＋0.800V 345V EθCu2＋/Cu = ＋0.345V Cu2 阴极： a. 阴极：Ag+ + e-===Ag E析Ag=E°+0.059/2·lg[Ag+] =E°+0.059/2· =0.800+0.059/2× =0.800+0.059/2×lg0.01 =0.682(V) Cu2+ + 2e-====Cu E析Cu =E°+ 0.059/2·lg[ Cu2+] =E° 0.059/2· =0.345+0.059/2× =0.345+0.059/2×lg1 =0.345(V) Ag+先在阴极上还原析出
电的同一性和电解定律
电的同一性和电解定律法拉第在电学的研究过程中，一直坚持运用力学效应和其他可观察的效应来寻找电学现象的内在联系的观点．1833年，他通过实验和对效应的唯象观察，证明了不同来源的电都是相同的．1834年，他又运用物质和力的概念来研究电解过程，发现了著名的法拉第电解定律．电的同一性和电解定律·实验证明电的同一性物理科学的目的是用较少的几条定律来解释较多的物理现象，通过探寻自然现象的统一性来把握物质的最本质的运动规律．目的只有一个，途径那么是多种的．截至1831年，科学家已了解、掌握或能够制取的电有五种：伏打电、摩擦电、电磁感应电、动物电(即伽伐尼电)和温差电．除温差电一项，我们都已经比拟熟悉了．温差电是德国电学家塞贝克发现的．在欧姆的实验中，应用到了这种电．1752年，富兰克林在美国费城广场用“电风筝〞收集雷电，证明了雷电与摩擦电的同一性．在那以后，没有人再去疑心雷电和普通电的同一性了．剩下的这五种电是否也是同一的呢？这便成了电学家们时常考虑的问题．证明这几种电是同一的工作，是由法拉第完成的．法拉第证明电的同一性是分两步完成的：第一步是静电实验，以显示各种电的排斥力和吸引力的效应；第二步是电流实验，以显示各种电的电流产生的五种效应．他说：“为了便于比拟，可将电所展现的各种现象安排在两个范畴内，即与电张力相关的范畴和属于运动中的电的那个范畴．目前采用的划分不是哲学上的划分，而是权宜的方法．静电情况下的电张力效应是指在可感知距离上的吸引和排斥作用．运动中的电或电流的效应可以认为表现于：①热散发；②磁现象；③化学分解；④生理现象；⑤火花．我的主要目的，是要通过比拟所产生的这些效应来比拟不同源的电，特别是比拟普通电和伏打电．〞在静电实验中，法拉第着重比拟了普通电和伏打电．他发现，电池两极的端电压很高时，也可以通过尖导体放电，在热空气中这种现象尤为显著；电极还可以使金叶静电计的叶片翻开一个很小的张角．这些事实说明，伏打电在静电情况下与摩擦电是一致的．其次，法拉第证明了电磁感应电与摩擦电的静电一致性．他使用了一种磁电式仪表，证明金属在电磁感应作用下产生电动势也能使金叶静电计的叶片张开．至于温差电和动物电，法拉第认为它们的静电力太弱，以至不能显示电吸引或排斥作用，但这并不排除它们也具有吸引力和排斥力的可能．在电流效应的实验中，法拉第大量借助了前人的成果，他总结出电流的五种效应大致是：①生理效应：这五种电均能产生不同程度的生理效应．动物电的生理效应最早是亚里士多德在公元前341年发现的．他观察到电鳗在捕食其他水生动物时，先要放出电来使之麻醉，然后捕而食之．1769年，美国人伽登和威廉孙也发现电鳗有类似的功能．温差电的生理效应的证明是意大利电学家诺比利提供的．②磁效应：五种电的电流都能使磁针偏转．③热效应：伏打电、摩擦电和电磁感应电通过导体时都能释放热．④化学效应：伏打电、摩擦电、电磁感应电和动物电都能使酸、碱和盐的水溶液分解．⑤电火花效应：伏打电、摩擦电和电磁感应电可以产生火花．温差电是闭合环路中的电，无法产生电火花；动物电只能在水中放电，因而也不可能产生电火花．这两个例外是可以理解的．法拉第就这样在不做任何实体假设的情况下将不同源的电统一起来了．可以说，这不仅仅是在电科学上的一次重大进展，也是自然力统一的哲学观的又一次胜利．法拉第之所以能得到电的同一性的结论，和他一直认为自然界应该是和谐统一的思想是分不开的．物理学家总是倾向于认为自然界应该是简单和具有对称美的，因而他们总是想方法寻找简单而“美〞的物理规律．这种思想在法拉第身上有明显的表现，在爱因斯坦的相对论中，以及很多近代物理学的成就中，也起到了关键性的作用．电的同一性和电解定律·法拉第电解定律的发现法拉第在研究不同源的电的同一性时就相信，伏打电和摩擦电不仅能够显示相同的物理和化学效应，而且这些效应可用某些量表示出来，这些量便是对各种不同源的电的共同量度．这是符合自然界中的根本力能够变成各种形式的力并能通过量的关系互相转化的自然哲学的根本原理——自然力统一的原理的．电化学过程所表现的是电力向化学力的转化．因此，在电、化学亲合力和化学物质之间必然存在某种量的关系，不管把这三者都表示为力的形式加以统一(法拉第的观点)，还是把它们都表示为物质的实体加以统一(原子论者的观点)，都面临着一个量的问题，即联系物质和力的当量问题．法拉第在1833年研究电的同一性时已经注意到这种量的关系，也正是这项研究使他在1834年提出了以他的姓氏命名的电化学分解定律．法拉第通过大量实验体会到，电解产物的量与电流强度无关，而与通过的电量有关．这种比例关系是正比关系，还是指数关系，或是其他关系，是需要用精确实验来确定的．法拉第做了五种实验装置，其中一种如图2－14所示．这是一根玻璃弯管，上端封口，并有刻度，a、b是两根铂丝，分别焊于管中两块铂板p、p′上．将稀硫酸注入玻璃管内，记下通电前液面的高度．实验时将铂丝接于电池，让电流通过稀硫酸，电解随即发生，氢气和氧气析出，升到盲管上端．随着时间的推移，增加的气体在管内造成压力，迫使液面下降，通过刻度能读出气体体积与时间的关系，即电解生成物的量与通过的电量的关系．法拉第就是通过这样的实验，发现了电解物质的量与电量的正比关系．根据实验结果，他总结说：“我认为上述研究足以证明这样一个非常特殊而且十分重要的原理，即水受到电流影响时，它被分解的量与通过的电量刚好成正比．〞这就是法拉第的第一电解定律．法拉第电解定律又被称为“电化学作用量相等的原理〞．它把物质视为力的表达，它认为，所谓物质就是力，一般物质的质量是引力的表达，电化学分解的物质那么是电作用力的表达．因此“电化学作用量〞包括有两种意思：一是指电量本身，二是指与通过电解质的电量相关的被分解的质量．这样，我们就可以在力或作用的概念上借助于一个特殊的量把电和物质联系起来了．这个量就是下面即将表达的电化当量．电化当量有如热功当量类似的含义，它们都是对各种运动相互转化的量度．热功当量是指一个单位的功可以变成几个单位的热量；而电化当量那么是指通过电解质的电量为1个单位时，在某一电极上析出某种物质的质量．法拉第把金属盐进行熔化，再通电进行电解，以测定各种元素的电化当量．法拉第把用电解方法测定的化学当量称为电化当量，他把自己所测的电化当量与贝采里乌斯等人用化学分析的方法测得的化学当量进行比拟，发现两者异常吻合，从而得出这样的结论：“电化当量与普通的化学当量一致，甚至是相同的．〞这就是法拉第第二电解定律．法拉第还想得更深刻．他根据电解定律得到结论：“如果我们接受原子理论或术语，那么，在一般的化学作用中彼此等效的物体的原子，自然带有相同的电量．〞法拉第在开创性的工作中，引入了许多新的概念和名词，如电极、阳极、阴极、离子、阳离子、阴离子、电解质、电化当量等等，这些概念和名词一直沿用到今天．。
法拉第电解定律
英国物理学家和化学家M.法拉第在总结大量实验结果的基础上，于1834年所确定的关于电在电极上析出（或溶解）的物质的质量m同通过电解液的总电量Q（即电流强度I与通电时间t的乘积）成正比，即m＝K Q＝K It,其中比例系数K的值同所析出（或溶解）的物质有关,叫做该物质的电化学当量（简称电化当通过各电解液的总电量Q相同时，在电极上析出（或溶解）的物质的质量m同各物质的化学当量C（即原子量A与原子价Z之比值）成正比。
电解第二定律也可表述为:物质的电化学当量K同其化学当量C成正比，即式中比例系数α对所有的物质都有相同的数值，通常把它写成 1/F，F叫做法拉第常数，简称法拉第，其值为9.648455×104库仑／摩尔。
可以把电解第一定律和电解第二定律合用一个公式表示如下若物质的质量m以克表示时的数值恰等于其化学当量，则称物质的量为1克当量。
按照法拉第电解定律,在电极上析出（或溶解）一克当量物质所需的电荷量为F。
当物质的量为一摩尔时，组成该物质的原子个数等于阿伏伽德罗常数N o，其值约为6.022×1023每摩尔。
因此，按照法拉第定律，在电极上析出一摩尔物质所需的电量Z F,它等于N o个Z价离子所带电量的绝对值之和。
每一Z价离子所带电量的绝对值等于基本电荷e（电子所带电量的绝对值,约为1.602×10-19库仑）的Z倍,由此可见即基本电荷e等于法拉第常数F与阿伏伽德罗常数N o之比。
法拉第电解定律是电化学中的重要定律，在电化生产中经常用到它。
历史上，法拉第电解定律曾启发物理学家形成电荷具有原子性的概念，这对于导致基本电荷e的发现以及建立物质的电结构理论具有重大意义。
在R.A.密立根测定电子的电荷e以后,曾根据电解定律的结果计算阿伏伽德罗常数N o。
物理定律
物理学定律高斯定律：通过任意闭合曲面的电通量等于该闭合曲面所包围的所有电荷量的代数和。
高斯定律（Gauss' law）表明在闭合曲面内的电荷分布与产生的电场之间的关系。
静电场中通过任意闭合曲线（称高斯面）S 的电通量等于该闭合面内全部电荷的代数，与面外的电荷无关。
由于磁力线总是闭合曲线，因此任何一条进入一个闭合曲面的磁力线必定会从曲面内部出来，否则这条磁力线就不会闭合起来了。
如果对于一个闭合曲面，定义向外为正法线的指向，则进入曲面的磁通量为负，出来的磁通量为正，那么就可以得到通过一个闭合曲面的总磁通量为0。
这个规律类似于电场中的高斯定理，因此也称为高斯定理。
与静电场中的高斯定理相比较，两者有着本质上的区别。
在静电场中，由于自然界中存在着独立的电荷，所以电场线有起点和终点，只要闭合面内有净余的正（或负）电荷，穿过闭合面的电通量就不等于零，即静电场是有源场；而在磁场中，由于自然界中没有单独的磁极存在，N极和S极是不能分离的，磁感线都是无头无尾的闭合线，所以通过任何闭合面的磁通量必等于零。
安培定则：也叫右手螺旋定则，是表示电流和电流激发磁场的磁感线方向间关系的定则。
通电直导线中的安培定则（安培定则一）：用右手握住通电直导线，让大拇指指向电流的方向，那么四指的指向就是磁感线的环绕方向；通电螺线管中的安培定则（安培定则二）：用右手握住通电螺线管，使四指弯曲与电流方向一致，那么大拇指所指的那一端是通电螺线管的N 极。
右手螺旋定则：1、假设用右手握住通电导线，大拇指指向电流方向，那么弯曲的四指就表示导线周围的磁场方向。
2、假设用右手握住通电螺线管，弯曲的四指指向电流方向，那么大拇指的指向就是通电螺线管内部的磁场方向。
楞次定律楞次定律：感应电流具有这样的方向，即感应电流的磁场总要阻碍引起感应电流的磁通量的变化。
这里起阻碍作用的是“感应电流的磁场”，它阻碍“原磁通量的变化”，不是阻碍原磁场，也不是阻碍原磁通量。
6第六章 库仑分析法
（2）双指示电极电流法
通常采用两个相同 的电极,并加一个很小的 外加电压(0～200mV),从 指示电流的变化确定终点. 由于外加电压很小，对于 可逆体系，一指示系统有 电流通过，而对于不可逆 体系，则没有电流产生。
3、库仑滴定的特点及应用 特点: 特点:
1.准确度高 准确度高：相对误差约为0.2%,甚至可以达到0.01%以下，能 准确度高 作为标准方法。库仑滴定中的电量容易控制和准确测量。 2.由于滴定剂是通过电解产生的（电极反应产物），产生后立 即与溶液中待测物质反应（边电解边滴定），所以可以使用 不稳定的滴定剂，如，Cl2、Br2、Cu+等。 3. 不需要基准物质 不需要基准物质。 4.方法的灵敏度高 灵敏度高。10-5-10-9 g/mL 灵敏度高 5. 易于实现自动化 易于实现自动化。
例如，在100mL 0.lmol／LHCl中，以银为阳极，汞滴为 阴极，－0.65V（vs.SCE）时电解0.0399mmol／L苦 味酸，利用氢氧库仑计测得电量为65.7C，求出电极反 应电子数n=17.07，证明了苦味酸的还原反应为
OH
NO
2
NO
2
+
34e
+
34H
+
NO
2
H 2N HO
H2N
N H H N
3．二者的关系
U分=(Ea+ωa)–(Ec+ωc)+iR 式中Ea及Ec分别为阳极电位和阴极电位，ωa及ωc为阳极 和阴极的超电位，U分为分解电压，R为电解池线路的内阻， i为通过电解池的电流。
例1. 有Cu2+ 和Ag+ 的混合溶液,[Cu2+]=1mol/L，[Ag+] = 0.01 mol/L,以Pt电极在1 mol/L硝酸介质中进行电解，问①.何者先在 阴极上还原析出？②.其分解电压多大？③.二者能否分离？
法拉第电解定律的发现和当量的确定
法拉第电解定律的发现和当量的确定一、恒定电化作用定律1831年1月，迈克尔·法拉第宣布了电解定律的发现，起初他把这个定律叫做恒“定电化作用定律”。
随后，他对几种元素的电化当量进行调查研究，最后他得出了这样一个结论，电化当量和通常的化学当量是相等的。
这种方法不需要象贝采里乌斯那种纯粹的化学操作步骤，一次又一次地沉淀、过滤、称量。
它为原子量、当量的测定提供了一个简便的方法。
遗憾的是贝采里乌斯没有掌握这种方法，如果他能掌握这种方法，即使不代替他的化学方法，至少可以用来检验用化学方法得到的数值。
贝采里乌斯是电化学领域的专家，他对电化学的操作非常熟悉。
受1800年伏打发明的伏打电池的影响，他开始了他的卓越的科学研究生涯。
然而，只有一丝的证据表明贝采里乌斯曾经用法拉第概述的方法确定化学当量，甚至这点证据也是有争论的。
大量的证据证明贝采里乌斯忽视了英国最伟大的科学家的这一发现。
虽然“恒定电化作用定律”直到1834年1月才被法拉第公布，但在电解中，反应的效果依靠通过的电量的观点，在此以前很长时间就已产生了。
1833年1月出版的第三辑的调查中，法拉第总结道：“有充分的理由相信，当电解发生时，分解的物质的量与电流强度不成正比，而与通过的电量成正比。
”法拉第在区分电量和电流强度上做了很大的努力。
他仔细地，正确地运用词汇去分电量和电流强度的特征以及彼此的影响。
这不是一个小问题，因为恰恰是对电量和电流强度的混淆使贝采里乌斯误人了歧途。
法拉第不仅发现了电解定律，他还发现在电化学的命名中有许多混淆的地方。
他提出了电极用“electrode”代替“pole”，而且，在他的朋友的帮助下创造了一系列电化学术语，如阳极、阴极、电解质、电解、离子、阳离子和阴离子等等。
二、电解定律的验证及当量的确定1．对电解定律的验证及当量的确定法拉第首先检验了在各种各样的条件下水的分解情况。
他发现只要电量保持不变，改变电极大小、形状、电极间的距离、电流强度以及硫酸溶液的浓度，均不影响电化作用的数量。