Какой металл выделился при электролизе раствора медного хлорида (CuCl2), если за 1 час 5 минут 20 секунд выделилось 40,82 металла при токе 10 А и выходе металла 100%?
Yuliya
Для решения этой задачи нам необходимо использовать информацию о времени электролиза, токе, массе металла, выходе металла и молярной массе элемента.
1. Начнем с того, что посчитаем общее время электролиза в секундах. Для этого переведем время 1 час 5 минут 20 секунд в секунды:
\[1 \text{ час} = 3600 \text{ секунд}\]
\[5 \text{ минут} = 5 \times 60 = 300 \text{ секунд}\]
Общее время в секундах:
\[3600 + 300 + 20 = 3920 \text{ секунд}\]
2. Теперь найдем количество переданных зарядов (количество кулонов):
\[Q = I \times t\]
где \(I = 10 \text{ А}\) - сила тока, \(t = 3920 \text{ секунд}\) - время в секундах.
\[Q = 10 \times 3920 = 39200 \text{ Кл}\]
3. Далее, для реакции электролиза медного хлорида массовое соотношение меди к переданному заряду составляет 1 Фарaday на 2 моля меди:
\[1 \text{ Ф} - 2 \text{ моль Cu}\]
Таким образом, мы можем найти количество моль меди:
\[n = \frac{Q}{96500} \times \frac{1}{2}\]
где 96500 - постоянная Фарадея.
\[n = \frac{39200}{96500} \times \frac{1}{2} \approx 0.2034 \text{ моль Cu}\]
4. Теперь найдем массу меди, которая выделилась:
Молярная масса меди (Cu) составляет примерно 63,5 г/моль.
\[m = n \times M\]
\[m = 0.2034 \times 63.5 \approx 12.92 \text{ г}\]
Итак, ответ: При электролизе раствора медного хлорида (CuCl2) выделилось около 12.92 г меди.
1. Начнем с того, что посчитаем общее время электролиза в секундах. Для этого переведем время 1 час 5 минут 20 секунд в секунды:
\[1 \text{ час} = 3600 \text{ секунд}\]
\[5 \text{ минут} = 5 \times 60 = 300 \text{ секунд}\]
Общее время в секундах:
\[3600 + 300 + 20 = 3920 \text{ секунд}\]
2. Теперь найдем количество переданных зарядов (количество кулонов):
\[Q = I \times t\]
где \(I = 10 \text{ А}\) - сила тока, \(t = 3920 \text{ секунд}\) - время в секундах.
\[Q = 10 \times 3920 = 39200 \text{ Кл}\]
3. Далее, для реакции электролиза медного хлорида массовое соотношение меди к переданному заряду составляет 1 Фарaday на 2 моля меди:
\[1 \text{ Ф} - 2 \text{ моль Cu}\]
Таким образом, мы можем найти количество моль меди:
\[n = \frac{Q}{96500} \times \frac{1}{2}\]
где 96500 - постоянная Фарадея.
\[n = \frac{39200}{96500} \times \frac{1}{2} \approx 0.2034 \text{ моль Cu}\]
4. Теперь найдем массу меди, которая выделилась:
Молярная масса меди (Cu) составляет примерно 63,5 г/моль.
\[m = n \times M\]
\[m = 0.2034 \times 63.5 \approx 12.92 \text{ г}\]
Итак, ответ: При электролизе раствора медного хлорида (CuCl2) выделилось около 12.92 г меди.
Знаешь ответ?