TRABAJO BORRADOR QUIMICA LEYES DE FARADAY

Instituto Politécnico Nacional
Escuela Superior de Ingeniería Mecánica y Eléctrica
Unidad Profesional Azcapotzalco


Materia: Química Básica

Tema: Aplicaciones de las Leyes de Faraday

Alumno: Sotelo Jiménez Irving Giovani

Grupo: 1MV1

Profesora: María Guadalupe Rivera Padilla

08/septiembre/2014




Leyes y Aplicaciones de Faraday
Ley de la fem inducida
Uno de los Fenómenos que utilizamosCon más frecuencia es la inducción electromagnética, descubierta en 1830 por Michael Faraday y Joseph Henry (1797-1878), casi simultáneamente y de manera independiente. La inducción electromagnética es el principio fundamental del generador eléctrico, del transformador y de muchos otros dispositivos de uso cotidiano. Supongamos que un conductor eléctrico, que forma una trayectoria cerrada ocircuito, está situado en una región donde hay un campo magnético. Si el flujo magnético a través de la trayectoria cerrada varia con el tiempo, se observa una corriente en el conductor durante el tiempo que varia el flujo, lo que indica la existencia de un campo eléctrico que actúa sobre las cargas libres del conductor.
Fem inducida

Fig.No.1
Se demuestra como si el imán se encuentra estático (no semueve) dentro del solenoide no pasa corriente. Si se aparta puede pasar corriente. Pero si se acerca pasa corriente pero en sentido contrario.
La Ley de faraday es aplicable cuando existe un flujo magnético cambiante, para utilizar la ley, asegúrese de poder identificar un área a través de la cual hay un flujo de campo magnético. Por lo regular será el área encerrada por una espira, quehabitualmente es de un material conductor. Y por ultimo como siempre identifique la variable o las variables que se buscan.
La ley de faraday relaciona la Fem inducida con la rapidez de cambio del flujo magnético. Para calcular esta Rapidez de cambio, antes es necesario entender qué es lo que hace Cambiar el flujo. ¿Se mueve el conductor? ¿Cambia su orientación? ¿Cambia el campo magnético? Recuerde que noes el flujo en si lo que cuenta, Sino su rapidez de cambio.

Primera ley de Faraday
Esta ley establece que: las masas de las sustancias que se transforman en los electrodos en la electrólisis de un electrolito, son proporcionales a la cantidad de la electricidad que pasa a través del circuito. Lo anterior se representa con la siguiente ecuación:
1) M= (e)(Q)---- Donde:
M= Es lamasa en [g] de la sustancia que se transforma en los electrodos.
E= Es el equivalente electroquímico
Q= Es la carga eléctrica [A*S]
Recordando que 1 A*S= coul
2) e ----Donde:
F= Es el el faradio que equivale a 96,500 coulombios/q-eq.
Peq= Es el peso equivalente
3) Q= (I)(t)----Donde:
I= Corriente eléctrica en Amperes (A)
t= Tiempo en segundos (s)Sustituyendo la ecuación (2) y (3), en (1), se tiene:

4) M= ---- 1ª- Ley de Faraday


Fig.No.2
Podemos observar un ejemplo de la ley de electrólisis que es el desprendimiento en los electrodos de las partes componentes de las sustancias disueltas o de otras, resultantes de reacciones secundarias en los electrodos.
Segunda ley de Faraday
Para una cantidad dada de electricidad los pesos deelementos liberados electrolíticamente son proporcionales a sus pesos equivalentes químicos.
EJEMPLO:
Una corriente de 3.00 amperios circula durante 20.0 horas a través de una solución concentrada de cloruro de cobre(II).¿Qué pesos de cobre y gas cloro de formaran en los electrodos? (Cu= 63.5g/mol; Cl=35.5 g/mol)
SOLUCION:
1.- Para calcular el número de faradays que se pasa a través de la pila:
Q=(30.0 amps)(20.0hr)X
Q=2.24 Faraday
Las leyes de faraday se pueden comprender mejor, considerando el concepto de peso equivalente, ya que cualquier cantidad de electricidad implica un número definido de electrones, el cual está asociado con la transformación de un cierto número de pesos equivalentes de las sustancias que experimentan óxido-reducción, y así por ejemplo, al considerar la...