Сколько цинка будет использовано в элементе лекланше после 2-х часов непрерывной работы при токе 1.5 ампер?

Для решения этой задачи нам понадобятся данные о количестве цинка, используемого в элементе лекланше при заданных условиях. Давайте посмотрим на химическую реакцию, происходящую в элементе лекланше:

\[2Zn + O_2 \rightarrow 2ZnO\]

Из этого уравнения видно, что для образования оксида цинка (ZnO) требуется 2 атома цинка. Однако, было бы неразумно предполагать, что все атомы цинка превратились в оксид цинка. Поэтому, чтобы узнать точное количество использованного цинка, нужно знать эффективность превращения цинка в оксид.

Для решения задачи, нам понадобятся следующие данные:
- Ток (I) - 1.5 Ампер
- Время (t) - 2 часа
- Молярная масса цинка (M_Zn) - 65.38 г/моль
- Заряд кулонем за 1 моль электронов (1 Фарадей) - 96485 Кулон

Первым шагом мы должны вычислить количество заряда, протекающего через элемент лекланше. Для этого используется формула:

\[ q = I \cdot t \]

Где \( q \) - количество заряда (Кулон), I - текущий ток (Ампер), t - время (секунды).

Сначала переведем время из часов в секунды:

\[ t = 2 \cdot 3600 = 7200 \] (в 1 часе - 3600 секунд)

Теперь, подставим в формулу:

\[ q = 1.5 \cdot 7200 = 10800 \] Кулон

Зная количество заряда, мы можем вычислить количество молей цинка, задействованных в реакции. Для этого воспользуемся формулой:

\[ n = \frac{q}{F} \]

Где \( n \) - количество молей, q - количество заряда (Кулон), F - заряд кулонем за 1 моль электронов (1 Фарадей).

Подставим значения:

\[ n = \frac{10800}{96485} = 0.11 \] моль

Теперь, чтобы узнать количество цинка в граммах, мы умножим количество молей на молярную массу цинка:

\[ m = n \cdot M_Zn \]

Подставим значения:

\[ m = 0.11 \cdot 65.38 = 7.19 \] грамм

Таким образом, после двух часов непрерывной работы с током 1.5 ампер, в элементе лекланше будет использовано приблизительно 7.19 граммов цинка.