При проведенні електролізу слабо підкисленої води протягом 50 хвилин було отримано 0.5 літра водню під тиском 0.13

Для решения данной задачи нам понадобится применить закон Фарадея, который связывает количество вещества, которое образуется или растворяется при электролизе, с прошедшим через электролит электрическим зарядом.

Для начала, давайте найдем количество вещества водорода, образовавшегося при электролизе. Мы знаем, что в результате электролиза было получено 0.5 литра водорода. Зная, что 1 моль водорода занимает при нормальных условиях объем 22.4 литра, мы можем использовать формулу:

\[n = V / V_m\]

где \(n\) - количество вещества, \(V\) - объем водорода, \(V_m\) - молярный объем (22.4 л/моль).

Подставим известные значения:

\[n = 0.5 / 22.4 = 0.0223 \, моль\]

Теперь, используя формулу идеального газа, связывающую количество вещества, давление и температуру, можно найти температуру водорода:

\[PV = nRT\]

где \(P\) - давление, \(V\) - объем, \(n\) - количество вещества, \(R\) - универсальная газовая постоянная (8.314 Дж/(моль·К)), \(T\) - температура в кельвинах.

Мы знаем, что давление водорода составляет 0.13 МПа, а количество вещества 0.0223 моль. Также, учтем, что 1 МПа = 10^6 Па.

Подставим все значения:

\[(0.13 \cdot 10^6) \cdot V = 0.0223 \cdot 8.314 \cdot T\]

Теперь решим данное уравнение относительно температуры \(T\). Поделим обе части уравнения на \(0.013 \cdot 8.314\) и получим:

\[T = \frac{(0.13 \cdot 10^6) \cdot V}{0.0223 \cdot 8.314}\]

Помните, что объем водорода равен 0.5 литра, и мы должны перевести его в кубические метры, так как у нас используется СИ-система.

\[T = \frac{(0.13 \cdot 10^6) \cdot 0.0005}{0.0223 \cdot 8.314}\]

Вычислим данное выражение:

\[T \approx 876.68 \, К\]

Таким образом, температура водорода, образованного при электролизе, составляет примерно 876.68 Кельвина.