Lois de Faraday (électrochimie)
# Lois de Faraday (électrochimie)

Les lois sur l'électrolyse de Faraday sont basées sur des recherches que Michael Faraday publie en 1834.

## Énoncé des lois

* Première loi : la quantité de substance libérée lors de l’électrolyse à une électrode est proportionnelle au temps et au courant électrique (ce qui équivaut à la charge).
* Seconde loi : les poids de divers corps séparés aux électrodes par la même quantité d'électricité sont entre eux comme leurs équivalents chimiques.

## Formule mathématiques

Les lois de Faraday peuvent être représentées par la forme suivante :

    $m\ =\ \left({Q \over F}\right)\left({M \over z}\right)$

avec :

* m la masse de la substance libérée à l'électrode en grammes
* Q la charge électrique totale passée à travers la substance
* F = 96485 C $mol^{−1},$ la constante de Faraday
* M la masse molaire de la substance
* z la valence de la substance

M/z correspond à l'équivalent de la substance totale libérée.

Pour la première loi de Faraday M, F et z sont des constantes donc m augmente en fonction de Q.

Pour la seconde loi de Faraday Q, F et z sont des constantes donc m varie en fonction de M/z (l'équivalent).

Dans le cas simple d'une électrolyse à courant constant, $Q=It$ donc

    $m\ =\ \left({It \over F}\right)\left({M \over z}\right)$

ce qui donne

    $n\ =\ \left({It \over F}\right)\left({1 \over z}\right)$

avec

* n la quantité de matière libérée : n = m/M
* t le temps durant lequel le courant est appliqué

Dans les cas plus compliqués où le courant varie, la charge électrique Q est l'intensité électrique i($\tau$) intégrée en fonction du temps $\tau$:

    $Q=\int _{0}^{t}i(\tau )\ d\tau$

avec t le temps d'électrolyse.

