С использованием закона Фарадея определите массу меди, которая была выделена на катоде при электролизе 30-минутного водного раствора хлорида меди(II) с током силой 3 А. Ответ дайте с точностью до двух десятых грамма. При расчетах используйте относительную атомную массу меди, равную 64.
Ledyanoy_Ogon
63,55 г/моль.
Решение:
Закон Фарадея устанавливает, что количество вещества, выделившегося или осажденного на электроде, пропорционально количеству прошедшего через электролиза электрического заряда. Формула, связывающая эти величины, имеет вид:
\(m = \frac{q}{z \cdot F}\)
где \(m\) - масса вещества, \(q\) - заряд, \(z\) - заряд в ионе, \(F\) - постоянная Фарадея.
Для решения задачи нам необходимо найти заряд \(q\), протекший через раствор, с использованием формулы:
\(q = I \cdot t\)
где \(I\) - сила тока, \(t\) - время.
В нашем случае, \(I = 3\) А и \(t = 30\) мин = \(1800\) сек.
Подставляем значения в формулу:
\(q = 3 \cdot 1800 = 5400\) Кл.
Также нам известно, что каждый ион меди имеет заряд \(z = +2\).
Подставляем известные значения в формулу для массы:
\(m = \frac{5400}{2 \cdot 96500}\)
\(m \approx 0,028\) г = \(28\) мг (с округлением до двух десятых грамма).
Таким образом, масса меди, выделенной на катоде, составляет около 0,028 г.
Решение:
Закон Фарадея устанавливает, что количество вещества, выделившегося или осажденного на электроде, пропорционально количеству прошедшего через электролиза электрического заряда. Формула, связывающая эти величины, имеет вид:
\(m = \frac{q}{z \cdot F}\)
где \(m\) - масса вещества, \(q\) - заряд, \(z\) - заряд в ионе, \(F\) - постоянная Фарадея.
Для решения задачи нам необходимо найти заряд \(q\), протекший через раствор, с использованием формулы:
\(q = I \cdot t\)
где \(I\) - сила тока, \(t\) - время.
В нашем случае, \(I = 3\) А и \(t = 30\) мин = \(1800\) сек.
Подставляем значения в формулу:
\(q = 3 \cdot 1800 = 5400\) Кл.
Также нам известно, что каждый ион меди имеет заряд \(z = +2\).
Подставляем известные значения в формулу для массы:
\(m = \frac{5400}{2 \cdot 96500}\)
\(m \approx 0,028\) г = \(28\) мг (с округлением до двух десятых грамма).
Таким образом, масса меди, выделенной на катоде, составляет около 0,028 г.
Знаешь ответ?