Faradays lag för elektrolys

Substansmängden som bildas vid en elektrod är laddningen delad med produkten av antalet elektroner per formelenhet och Faradays konstant.

n=ItzFn = \frac{It}{zF}

n = I * t / (z * F)

Finns iKe1

Enligt Skolverkets centrala innehåll ingår formeln i

Gy11, för dig som började gymnasiet före hösten 2025
Kemi 1
Gy25, för dig som började hösten 2025 eller senare
Kemi nivå 1

Variabler

SymbolBetydelseEnhet
nnSubstansmängden som bildasmol
IIStrömmenampere (A)
ttTidensekund (s)
zzAntalet elektroner per formelenhet
FFFaradays konstant, 96 48596\,485 C/molcoulomb per mol (C/mol)

Enheterna i formlerna, och vad var och en mäter

Gäller när

  • Strömmen ska vara konstant under hela tiden, annars är laddningen inte ItIt utan arean under strömkurvan.
  • Formeln förutsätter att hela laddningen går åt till den angivna elektrodreaktionen, alltså 100 %100\ \% strömutbyte. I verkligheten går en del åt till sidoreaktioner.

När används Faradays lag för elektrolys?

Faradays lag är kopplingen mellan elektricitet och kemi: en viss laddning ger en viss mängd ämne, varken mer eller mindre. Den används för att räkna på förkromning, aluminiumframställning och laddning av batterier.

Faradays konstant är laddningen hos en mol elektroner, alltså elementarladdningen gånger Avogadros tal. Det är samma tal varje gång, och det är värt att känna igen.

Namnet betyder två olika saker. Det här är Faradays lag för elektrolys och hör till kemin. I fysiken heter Faradays lag något annat på den här sajten, nämligen induktionslagen, och handlar om spänningen som induceras när ett magnetiskt flöde ändras. De har samma upphovsman och ingenting annat gemensamt.

Exempel

Koppar fälls ut ur en lösning med Cu2+\mathrm{Cu}^{2+} vid 2,02{,}0 A i 30,030{,}0 minuter. Hur mycket koppar bildas?

Räkna om tiden till sekundert=30,0⋅60=1800t = 30{,}0 \cdot 60 = 1800
Kopparjonen tar upp två elektroner, så z=2z = 2n=2,0⋅18002⋅96485n = \frac{2{,}0 \cdot 1800}{2 \cdot 96485}
Räkna ut substansmängdenn≈0,01866n \approx 0{,}01866
Multiplicera med molmassan 63,5563{,}55 g/mol. Avrundat till två värdesiffror, eftersom strömmen 2,0 A har tvåm≈0,01866⋅63,55≈1,186≈1,2m \approx 0{,}01866 \cdot 63{,}55 \approx 1{,}186 \approx 1{,}2

Svar: Det bildas cirka 1,21{,}2 gram koppar.

Vanliga fel

  • Att glömma antalet elektroner. En tvåvärd jon kräver dubbelt så mycket laddning per mol som en envärd.
  • Att räkna tiden i minuter. Ampere gånger sekund ger coulomb, ingenting annat.

Bygger på

Relaterade formler

Bergsten, M. (2026). Faradays lag för elektrolys. Formelsamling.se. https://formelsamling.se/formel/faradays-lag/

Texten är fri att använda för undervisning och eget arbete under CC BY 4.0 (öppnas i ny flik). Ange formelsamling.se som källa.

Av Mats BergstenUppdaterad Källa: Skolverkets ämnesplan i kemiRapportera fel
Ändringar på sidan (3)

  • Förtydligat: Exemplet anger nu tiden som 30,0 minuter och visar den oavrundade massan 1,186 g innan den avrundas till två värdesiffror, eftersom strömmen 2,0 A har två.

  • Förtydligat: Ingressen kunde läsas som att laddningen delad med antalet elektroner ska multipliceras med Faradays konstant. Den säger nu att laddningen delas med produkten av de två.
  • Förtydligat: Avrundade steg i exemplet har fått ≈\approx.