НямНям
НямНям
Онлайн-инструментОнлайнБесплатно

Калькулятор выхода по току

Расчет выхода по току для электрохимических процессов по закону Фарадея. Укажите силу тока, время, молярную массу, число электронов и фактическую массу — получите теоретическую массу и выход по току в процентах.

Обновлено: 12 мая 2026 г.
ФормулыБыстроПриватно

Калькулятор выхода по току

Расчёт выхода по току (current efficiency) для электрохимических процессов: определение эффективности электролиза по закону Фарадея.

—
Теоретическая масса
г
—
Выход по току η
%
—
Пропущенный заряд
Кл
—
Постоянная Фарадея
Кл/моль

Как пользоваться

1
Введите силу тока I в амперах (например, 2.5 А для лабораторного электролизёра).
2
Укажите время электролиза и выберите единицы — секунды, минуты или часы (например, 30 минут).
3
Заполните молярную массу вещества (например, медь Cu — 63.55 г/моль) и число электронов в полуреакции (Cu²⁺ + 2e⁻ → Cu: n = 2).
4
Введите фактическую массу вещества, полученную в эксперименте (например, 1.85 г). Нажмите «Рассчитать» — выход по току отобразится в процентах.

Примеры использования

Электролиз раствора сульфата меди (CuSO₄)
Сила тока 3.0 А, время 45 минут, M(Cu) = 63.55 г/моль, n = 2, фактическая масса осадка меди 2.42 г.
Теоретическая масса: ≈ 2.66 г. Выход по току: ≈ 90.9%.
Получение цинка из раствора ZnSO₄
Сила тока 1.5 А, время 2 часа, M(Zn) = 65.38 г/моль, n = 2, фактическая масса 3.10 г.
Теоретическая масса: ≈ 3.66 г. Выход по току: ≈ 84.7% (потери из-за побочных реакций и неполного осаждения).
Электролитическое получение алюминия (расплав Al₂O₃)
Сила тока 150 кА (150000 А), время 24 часа, M(Al) = 26.98 г/моль, n = 3, фактическая масса 1080 кг.
Теоретическая масса: ≈ 1207 кг. Выход по току: ≈ 89.5% (промышленный процесс Холла — Эру).

Важные нюансы

  • Побочные реакции: Выход по току снижается из-за параллельных электрохимических процессов (например, выделение водорода при электролизе водных растворов).
  • Чистота электродов: Загрязнения на поверхности электродов могут уменьшать эффективность осаждения металла.
  • Температура и концентрация: Отклонение условий от стандартных влияет на перенапряжение и кинетику процесса.
  • Потери вещества: Часть продукта может растворяться в электролите, окисляться на воздухе или механически теряться при извлечении.
  • Единицы времени: Калькулятор автоматически пересчитывает минуты и часы в секунды для подстановки в формулу Фарадея. Проверяйте выбор единиц.
  • Предупреждение по технике безопасности: При работе с электролизёрами соблюдайте правила электробезопасности. Некоторые процессы (например, электролиз хлоридов) могут выделять токсичные газы — работайте под вытяжкой. Калькулятор предназначен только для образовательных расчётов.

Формулы расчёта

Закон Фарадея (теоретическая масса):
mтеор = (I × t × M) / (n × F)
Выход по току:
η = (mфакт / mтеор) × 100%
Пропущенный заряд:
Q = I × t

Обозначения: I — сила тока (А), t — время (с), M — молярная масса (г/моль), n — число электронов в полуреакции, F — постоянная Фарадея (96485 Кл/моль), Q — заряд (Кл).

Источники данных

  • IUPAC Gold Book — определение current efficiency (выход по току) и электрохимических терминов. International Union of Pure and Applied Chemistry.
  • NIST Chemistry WebBook — значение постоянной Фарадея F = 96485.33212 Кл/моль. National Institute of Standards and Technology.
  • CRC Handbook of Chemistry and Physics — табличные значения молярных масс элементов и стандартные электрохимические потенциалы. CRC Press, 104th Edition.
  • PubChem (NCBI) — справочные данные по молярным массам химических соединений. National Center for Biotechnology Information.
  • Расчёт основан на стандартных химических формулах и школьно-вузовских справочных значениях в соответствии с общепринятой методикой физической химии.

Калькулятор выхода по току — это специализированный онлайн-инструмент для студентов, преподавателей и инженеров-химиков, позволяющий быстро оценить эффективность электрохимического процесса. Выход по току (current efficiency) показывает, какая доля пропущенного электрического заряда пошла на получение целевого продукта, а не на побочные реакции. Расчёт основан на объединённом законе Фарадея и использует фундаментальную постоянную Фарадея (96485 Кл/моль). Инструмент помогает анализировать лабораторные эксперименты по электролизу, гальваностегии и электрорафинированию металлов, а также моделировать промышленные электрохимические процессы.

Спросить у ИИ

Задайте вопрос по этой странице

Осталось вопросов: 5. Только по этой странице.

Оцените страницу

Нужен другой инструмент?

Все инструменты в категории