Calculadora de la ley de electrólisis de Faraday

Calculadora de la ley de electrólisis de Faraday | Herramienta online gratis | Elysia Tools

Guía de uso de la herramienta

Conoce cuándo usar esta herramienta, qué admite y cómo la aplican los usuarios.

Datos clave

Categoría: Science & Education
Tipos de entrada: number, select
Tipo de salida: text
Cobertura de ejemplos: 4
API disponible: Sí

Resumen

La calculadora de la ley de electrólisis de Faraday permite determinar con precisión la masa de metal o sustancia depositada en un electrodo aplicando la fórmula m = (M·I·t)/(n·F). A partir de la masa molar, la corriente aplicada, el tiempo de proceso y el número de electrones transferidos por ion, la herramienta calcula la carga eléctrica total, los moles de electrones intercambiados y el rendimiento teórico de masa.

Cuándo usarlo

Al planificar procesos de galvanoplastia y recubrimiento electrolítico para estimar el espesor o peso del depósito metálico.
Al resolver problemas académicos de química general y electroquímica sobre leyes de Faraday y balance de carga.
Al calibrar fuentes de corriente o validar la eficiencia de corriente en celdas de electrólisis industrial o de laboratorio.

Cómo funciona

1Introduce la masa molar de la sustancia (g/mol) y la valencia o número de electrones transferidos por ion (n).
2Define la corriente eléctrica (en amperios o miliamperios) y la duración del proceso (en segundos, minutos u horas).
3La herramienta convierte el tiempo a segundos y la corriente a amperios para obtener la carga total en culombios (Q = I·t).
4Aplica la constante de Faraday (F ≈ 96485 C/mol) para derivar los moles de electrones, los moles depositados y la masa final en gramos.

Casos de uso

Cálculo del cobre depositado a partir de baños de sulfato cúprico (Cu²⁺) en talleres de recubrimiento galvánico.
Determinación del tiempo o corriente necesarios para depositar películas finas de metales preciosos como plata (Ag⁺) u oro.
Verificación analítica en prácticas de laboratorio de culombimetría y electroobtención de metales.

Ejemplos

1. Recubrimiento galvánico de cobre

Técnico de taller galvánico

Contexto

Un operario necesita cobrear una serie de piezas conductoras sumergidas en un baño ácido de sulfato de cobre.

Problema

Calcular la masa teórica de cobre que se depositará al aplicar 2 A de corriente continua durante 1 hora.

Cómo usarlo

Ingresa 63.546 g/mol en masa molar, 2 en corriente con unidad 'A', 1 en tiempo con unidad 'h', y 2 en electrones por ion (Cu²⁺).

Resultado

Obtiene una carga transferida de 7200 C, equivalente a 0.0746 mol de electrones y un depósito teórico de 2.37 g de cobre.

2. Electrodeposición analítica de plata

Estudiante de química analítica

Contexto

En un laboratorio se utiliza un culombímetro de plata para determinar con precisión la carga que circuló por un circuito.

Problema

Verificar cuánta plata metálica se recolecta en el cátodo tras aplicar 1 A durante 15 minutos con iones Ag⁺.

Cómo usarlo

Introduce 107.868 g/mol en masa molar, 1 en corriente (A), 15 en tiempo (min), y 1 en electrones por ion.

Resultado

Preguntas frecuentes

¿Qué representa la constante de Faraday en el cálculo?

Representa la magnitud de la carga eléctrica transportada por un mol de electrones, fijada aproximadamente en 96485 culombios por mol (C/mol).

¿Cómo se determina el valor de 'n' (electrones por ion)?

Es el cambio en el estado de oxidación del ion durante la semirreacción; por ejemplo, n = 2 para Cu²⁺ a Cu y n = 1 para Ag⁺ a Ag.

¿La calculadora contempla pérdidas por rendimiento de corriente?

El resultado corresponde al límite teórico al 100 % de eficiencia faradaica, sirviendo de base para comparar con la masa real depositada.

¿Qué unidades de tiempo y corriente puedo utilizar?

Puedes ingresar corriente en amperios (A) o miliamperios (mA), y tiempo en segundos (s), minutos (min) u horas (h).

¿Cuál es la masa equivalente de un elemento?

Es el cociente entre su masa molar y el número de electrones transferidos (M/n), que representa la masa depositada por cada faraday de carga.

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Casos de uso

Ejemplos

1. Recubrimiento galvánico de cobre

2. Electrodeposición analítica de plata

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