1. Какой ток должен пройти через раствор, чтобы на катоде образовалось 45 г серебра? 2. При какой силе тока будет

Задача 1:
Для решения данной задачи воспользуемся законом электролиза Фарадея, который гласит, что количество вещества, отложившегося на электроде, пропорционально заряду, прошедшему через раствор.

Рассчитаем количество серебра, которое образуется на катоде. Масса серебра обозначается \(m\), и она равна 45 г.

Молярная масса серебра (Ag) составляет 107,87 г/моль. Найдем количество вещества серебра, обозначаемое \(n\), используя формулу:

\[n = \frac{m}{M}\]

где \(M\) - молярная масса Ag.

Подставляя значения, получаем:

\[n = \frac{45}{107,87} \approx 0,417 \, \text{моль}\]

Далее, воспользуемся формулой Фарадея:

\[Q = n \cdot F\]

где \(Q\) - заряд, прошедший через раствор, а \(F\) - фарадейская постоянная, равная 96500 Кл/моль.

Подставляя значения, получаем:

\[Q = 0,417 \cdot 96500 \approx 40170 \, \text{Кл}\]

Ток \(I\), протекающий через раствор, равен отношению заряда к времени:

\[I = \frac{Q}{t}\]

Условие не указывает время, поэтому, чтобы решить эту задачу, нам нужно знать время, в течение которого происходит реакция. Если оно не указано, предположим, что время равно 1 секунде.

\[I = \frac{40170}{1} \approx 40170 \, \text{А}\]

Ответ: Чтобы на катоде образовалось 45 г серебра, должен пройти ток примерно равный 40170 А.

Задача 2:
Для решения этой задачи также воспользуемся законом электролиза Фарадея.

Найдем количество вещества никеля, обозначаемое \(n\), используя формулу:

\[n = \frac{m}{M}\]

где \(m\) - масса никеля, выраженная в граммах, а \(M\) - молярная масса никеля (Ni), равная 58,69 г/моль.

Поскольку электрохимический эквивалент никеля равен 0,304 мг/кл, переведем его в граммы, разделив на 1000:

\[\text{Электрохимический эквивалент никеля} = 0,304 \, \text{г/кл}\]

Таким образом, масса никеля, образующегося на электроде, равна:

\[m = \text{Электрохимический эквивалент никеля} \times Q\]

Теперь найдем заряд \(Q\), прошедший через раствор, используя формулу Фарадея:

\[Q = I \cdot t\]

По условию задачи, нам дана сила тока \(I\), и требуется найти заряд \(Q\). Подставляя значение времени \(t = 4\) часа (или 14400 секунд), получаем:

\[Q = I \cdot 14400\]

Теперь мы можем найти массу никеля:

\[m = 0,304 \times I \cdot 14400\]

Найдем объем \(V\) никеля, используя его плотность \(d\):

\[V = \frac{m}{d}\]

Подставляя значения, получаем:

\[V = \frac{0,304 \times I \cdot 14400}{8900000}\]

Толщина \(h\) никелевого слоя можно выразить как:

\[h = \frac{V}{A}\]

где \(A\) - площадь поверхности, покрытой никелем.

Подставляя значения, получаем:

\[h = \frac{0,304 \times I \cdot 14400}{8900000 \times 0,0048}\]

Все указанные значения представлены в СИ (системе Международных единиц).

Ответ: Чтобы никелироваться поверхностью площадью 48 см², толщина никелевого слоя после 4-часового электролиза будет равна \[\frac{0,304 \times I \cdot 14400}{8900000 \times 0,0048}\]