Рассчитайте количество железа, полученного при проведении электролиза раствора сульфата железа(II) в течение 1 часа

Для решения данной задачи, нам необходимо знать некоторую информацию и применить формулу, связанную с электролизом.

Формула, которую мы можем использовать для решения данной задачи, известна как "Закон Фарадея" и гласит: масса вещества, образовавшегося в результате электролиза, пропорциональна заряду, прошедшему через электролит, и коэффициенту электролиза.

Для начала, давайте определимся с заданными данными. Вы указали, что раствор, с которым мы работаем, является сульфатом железа(II), FeSO4. Важно заметить, что масса атома железа равна 55,85 г/моль, а его заряд равен 2+.

Также, в тексте задачи не указана сила тока, поэтому возьмем произвольное значение величины силы тока для демонстрации решения. Предположим, что величина силы тока составляет 2 А.

Теперь, приступим к решению задачи с использованием формулы Фарадея:

1. Найдем заряд, прошедший через электролит (Q).
В задаче сказано, что проводится электролиз в течение 1 часа, что равняется 3600 секундам. Таким образом, Q = I × t, где I - сила тока, t - время в секундах.
Подставим значения: Q = 2 А × 3600 с = 7200 Кл.

2. Определим коэффициент электролиза (n).
Коэффициент электролиза показывает соотношение между количеством переданных зарядов и количеством ионов, участвующих в реакции. В данном случае, сульфат железа(II) разлагается на один ион железа и один ион сульфата. Поэтому n = 2 (два иона в реакции).

3. Найдем количество вещества, образовавшегося в результате электролиза (m).
Используем формулу: m = Q / (n × F), где F - число Фарадея (96500 Кл/моль).
Подставим значения: m = 7200 Кл / (2 × 96500 Кл/моль) ≈ 0,0746 моль.

4. Рассчитаем массу железа, образовавшегося при электролизе.
Масса железа равна произведению количества вещества на молярную массу железа. В данном случае, молярная масса железа равна 55,85 г/моль.
Подставим значения: масса железа = 0,0746 моль × 55,85 г/моль ≈ 4,16 г.

Таким образом, при проведении электролиза раствора сульфата железа(II) в течение 1 часа при заданной силе тока, мы получим примерно 4,16 г железа.