Каково будет время электролиза, если слой меди, толщиной 0,01 мм, образуется на электроде при плотности тока 100 Кл/м2?

Для решения этой задачи, нам необходимо использовать закон Фарадея, который гласит, что количество вещества, выделившегося или поглотившегося при электролизе, пропорционально заряду, прошедшему через электролит.

Для начала, определим площадь поверхности электрода, на котором образуется слой меди. Площадь поверхности электрода можно вычислить, зная его длину (L) и ширину (W). Обратите внимание, что площадь поверхности должна быть выражена в квадратных метрах, поэтому необходимо перевести толщину слоя меди из миллиметров в метры:

\[S = L \times W\]
\[S = (0,01 \times 10^{-3}) \times 1\]

Рассчитаем площадь поверхности электрода:

\[S = 0,00001 \, \text{м} \times 1 \, \text{м}^2\]
\[S = 0,00001 \, \text{м}^2\]

Теперь мы можем рассчитать время электролиза, используя закон Фарадея. Количество вещества (n), выделившегося или поглотившегося при электролизе, можно найти, зная плотность тока (i) и площадь поверхности (S):

\[n = i \times t \times k \times S\]

Где:
n - количество выделенной или поглощенной вещества (моль)
i - плотность тока (А/м²)
t - время электролиза (секунды)
k - электрохимический эквивалент (кг/Кл)
S - площадь поверхности электрода (м²)

Дана плотность тока (100 Кл/м²), электрохимический эквивалент меди (0,3∙10⁻⁶ кг/Кл) и площадь поверхности электрода (0,00001 м²).

Для получения времени электролиза, нам нужно решить уравнение относительно переменной \(t\):

\[t = \frac{n}{i \times k \times S}\]

Подставляем известные значения:

\[t = \frac{0,00001 \, \text{м}^2}{100 \, \text{Кл/м}^2 \times 0,3 \times 10^{-6} \, \text{кг/Кл} \times 0,00001 \, \text{м}^2}\]

Проведя вычисления, получаем:

\[t = 10000 \, \text{секунд}\]

Итак, время электролиза составляет 10000 секунд.