Маса речовини, яка виділяється на електроді при проходженні по розчину електроліту електричного струму, прямо пропорційна кількості пропущеного електрики.
де m- маса виділився речовини, k - коефіцієнт пропорційності, званий електрохімічної еквівалентної масою, Q - кількість електрики, виражене в одиницях заряду (Кл = А · год, або в А · год).
Оскільки кількості електрики Q цей твір сили електричного струму (А) на час t витраченого на електроліз (с), тобто . то перший закон Фарадея можна представити у вигляді:
Кількісною мірою електричного заряду є одиниця «Фарадей». Фарадей - це заряд, який несе на собі один моль електронів або один моль однозарядних іонів,
1F = = 6.02 · 10 23 · 1.6 · 10 -19 96500 Кл = 26,8 А · год
1F = 96500 Кл = 26,8 А · год
- число Авогадро, - заряд електрона.
Якщо через розчин пропустити 1 Фарадей електрики (96500 Кл), то на електроді виділиться 1 моль-еквівалент речовини.
2. другий закон Фарадея:
Згідно з другим законом Фарадея, при певному кількості минулого електрики відносини мас прореагировавших речовин одно відношенню їх хімічних еквівалентів.
Хімічний еквівалент елемента, дорівнює відношенню частини маси елемента, яка приєднує або заміщає в хімічних сполуках одну атомну масу водню або половину атомної маси кисню, до 1/12 маси атома З 12.
де m1 - маса речовини (1) утворився або підданого перетворенню речовини: mекв1. - його еквівалентна маса; m2 - маса речовини (2) утворився. mекв2. - його еквівалентна маса;
3. Об'єднаний закон Фарадея:
Маса електроліту, що зазнала перетворенню при електролізі, а також маса утворюються на електродах речовин прямо пропорційні кількості електрики, що пройшов через електроліт, і еквівалентним масам відповідних речовин.
Цей закон виражається наступним рівнянням:
де m - маса що утворився або підданого перетворенню речовини: mекв. - його еквівалентна маса; I - сила струму, t - час в секундах, F = 96500 кл - число Фарадея, (або t - час в годинах, то F = 26,8 А · год); ВТ - вихід по току.
Або при обчисленні обсягів виділилися газів:
V - об'єм газу, що виділився (л); Vекв. - еквівалентний об'єм (л / моль). Оскільки при нормальних умовах еквівалентний обсяг водню дорівнює 11,2 л / моль, а кисню - 5,6 л / моль.