Al₂O₃ से एक मोल एल्यूमीनियम प्राप्त करने के लिए आवश्यक आवेश की मात्रा ___________ है।

संकल्पना:

फैराडे के विद्युत अपघटन के नियम

• फैराडे का पहला नियम कहता है कि विद्युत अपघटन के दौरान इलेक्ट्रोड पर निक्षेपित या मुक्त पदार्थ की मात्रा, विद्युत की उस मात्रा के समानुपाती होती है जो विद्युत अपघट्य से गुजरती है।
• फैराडे का दूसरा नियम कहता है कि विद्युत अपघट्य से गुजरने वाली समान मात्रा की विद्युत द्वारा निक्षेपित या जमा किए गए विभिन्न पदार्थों की मात्रा उनके रासायनिक तुल्यांकी भार के समानुपाती होती है।

व्याख्या:

• एल्यूमीनियम ऑक्साइड (Al₂O₃) से एक मोल एल्यूमीनियम (Al) प्राप्त करने के लिए, हमें संतुलित अर्ध-अभिक्रिया पर विचार करने की आवश्यकता है:

  Al₂O₃ + 6e^- → 2Al

• अर्ध-अभिक्रिया से, 2 मोल Al उत्पन्न करने के लिए 6 मोल इलेक्ट्रॉनों (6F, जहाँ F फैराडे नियतांक है) की आवश्यकता होती है।
• इसलिए, 1 मोल Al प्राप्त करने के लिए, हमें आधी संख्या में इलेक्ट्रॉनों की आवश्यकता होती है:
  • 6F / 2 = 3F

इसलिए, Al₂O₃ से एक मोल एल्यूमीनियम प्राप्त करने के लिए आवश्यक आवेश की मात्रा 3F है।