Какова масса брома (в граммах), образующегося при проведении электролиза 595 г расплава бромида калия?

Какова масса брома (в граммах), образующегося при проведении электролиза 595 г расплава бромида калия?
Черная_Роза

Черная_Роза

Чтобы решить эту задачу, нам необходимо применить основные понятия электролиза и взаимодействия веществ. Начнем с того, что во время электролиза ток пропускается через электролит, в данном случае это расплав бромида калия (KBr). При этом происходит распад вещества на положительные и отрицательные ионы, которые притягиваются к противоположно заряженным электродам.

Мы знаем, что бромид калия представляет собой соединение KBr, где отрицательным ионом является Br-. Так как вещество находится в расплавленном состоянии, то положительными ионами являются катионы K+. При проведении электролиза происходит окисление анионов на аноде и восстановление катионов на катоде.

Учитывая данную информацию, наша задача состоит в определении массы брома, который образуется при проведении электролиза 595 г расплава бромида калия. Чтобы решить ее, мы должны использовать законы электролиза и соотношения массы вещества на электродах.

Для начала найдем количество заряда, которое протекает через электролит. Для этого используем формулу:

\(Q = I \cdot t\),

где \(Q\) - количество заряда (в Кл), \(I\) - сила тока (в А), \(t\) - время (в сек).

Пусть электролиз продолжается в течение 1 часа (3600 сек). Заметим также, что электролиз проводится с постоянным током, поэтому мы можем предположить, что это случайный процесс.

Для примера, возьмем силу тока \(I = 2\) А (это только пример, вы можете выбрать другое значение). Тогда, подставив все в формулу, получим:

\(Q = 2 \cdot 3600 = 7200\) Кл.

Важно отметить, что количество зарядов на аноде и катоде одинаково, но имеют противоположные знаки. Таким образом, на аноде происходит окисление бромида, а на катоде происходит восстановление калия.

Мы знаем, что на молекулу KBr на аноде требуется 2 отрицательных заряда для окисления бромида до брома. Таким образом, количество молекул KBr, участвующих в процессе, составит:

\(\frac{7200 \ Кл}{2 \ заряда \cdot N_A} = n \ молекул\),

где \(N_A\) - постоянная Авогадро (6.02214076 x 10^23 молекул в моль).

Теперь мы можем найти массу брома (Br), образующегося при электролизе. Молярная масса брома составляет 79.904 г/моль:

\(m_{Br} = n \cdot M_{Br} = n \cdot 79.904 \ \frac{г}{моль}\).

Подставляя значение \(n\) из предыдущего шага, мы получаем:

\(m_{Br} = \left(\frac{7200 \ Кл}{2 \ заряда \cdot N_A}\right) \cdot 79.904 \ \frac{г}{моль}\).

Теперь можем рассчитать массу брома (Br):

Ответ: Масса брома, образующегося при проведении электролиза 595 г расплава бромида калия, будет равна \(m_{Br}\) грамм.
Знаешь ответ?
Задать вопрос
Привет!
hello