Какова масса меди, накопившаяся на катоде в результате прохождения тока силой 0,5 ампера в течение 20 минут через электролит?
Raduzhnyy_List_3101
Чтобы решить данную задачу, нам понадобятся две важные формулы: первая связана с законом Фарадея, а вторая - с расчетом массы по известной силе тока. Начнем с закона Фарадея:
\[
m = M \cdot Q \cdot z
\]
Где:
- \(m\) - масса вещества на электроде (в данном случае, на катоде)
- \(M\) - молярная масса вещества
- \(Q\) - количество заряда, прошедшего через электролит
- \(z\) - число электронов, участвующих в реакции
Известно, что сила тока составляет 0,5 ампера, а время - 20 минут. Но перед тем, как перейти к расчету, нужно привести время в секунды, так как закон Фарадея использует время в секундах.
20 минут(ы) = 20 \times 60 = 1200 секунд.
Теперь мы можем рассчитать количество заряда, прошедшего через электролит, по формуле:
\[
Q = I \cdot t
\]
Где:
- \(Q\) - запрашиваемое количество заряда
- \(I\) - сила тока
- \(t\) - время
Подставим известные значения:
\(I = 0.5 \) А, \(t = 1200 \) сек.
\[
Q = 0.5 \cdot 1200 = 600 \, Кл
\]
Теперь, имея значение заряда, мы можем перейти к расчету массы меди на катоде. Воспользуемся формулой Фарадея:
\[
m = M \cdot Q \cdot z
\]
Здесь требуется знать молярную массу меди (\(M\)) и число зарядов электрона (\(z\)).
Молярная масса меди равна 63.5 г/моль, а число зарядов электрона равно 1.
\[
m = 63.5 \cdot 600 \cdot 1 = 38100 \, г
\]
Таким образом, масса меди, накопившаяся на катоде в результате прохождения тока силой 0,5 ампера в течение 20 минут через электролит, составляет 38100 граммов.
\[
m = M \cdot Q \cdot z
\]
Где:
- \(m\) - масса вещества на электроде (в данном случае, на катоде)
- \(M\) - молярная масса вещества
- \(Q\) - количество заряда, прошедшего через электролит
- \(z\) - число электронов, участвующих в реакции
Известно, что сила тока составляет 0,5 ампера, а время - 20 минут. Но перед тем, как перейти к расчету, нужно привести время в секунды, так как закон Фарадея использует время в секундах.
20 минут(ы) = 20 \times 60 = 1200 секунд.
Теперь мы можем рассчитать количество заряда, прошедшего через электролит, по формуле:
\[
Q = I \cdot t
\]
Где:
- \(Q\) - запрашиваемое количество заряда
- \(I\) - сила тока
- \(t\) - время
Подставим известные значения:
\(I = 0.5 \) А, \(t = 1200 \) сек.
\[
Q = 0.5 \cdot 1200 = 600 \, Кл
\]
Теперь, имея значение заряда, мы можем перейти к расчету массы меди на катоде. Воспользуемся формулой Фарадея:
\[
m = M \cdot Q \cdot z
\]
Здесь требуется знать молярную массу меди (\(M\)) и число зарядов электрона (\(z\)).
Молярная масса меди равна 63.5 г/моль, а число зарядов электрона равно 1.
\[
m = 63.5 \cdot 600 \cdot 1 = 38100 \, г
\]
Таким образом, масса меди, накопившаяся на катоде в результате прохождения тока силой 0,5 ампера в течение 20 минут через электролит, составляет 38100 граммов.
Знаешь ответ?