Яка густота струму під час електролізу мідного купоросу, якщо протягом 1 години виокремилось 0,5 кг міді і площа поверхні електродів становить 7,5 м2?
Yahont
Для решения данной задачи нам необходимо использовать формулу, которая связывает количество выделившегося вещества с электрическим зарядом.
Формула, которую мы используем, называется уравнением Фарадея:
Q = n × F,
где Q - заряд, выделенный при электролизе,
n - количество вещества, выделившегося при электролизе,
F - фарадейская постоянная.
В нашем случае мы знаем, что количество меди, выделившейся при электролизе, равно 0,5 кг. Давайте переведем это значение в граммы:
0,5 кг × 1000 г/кг = 500 г.
Теперь можем перейти к расчету заряда. Зная количество выделившейся меди (n) и фарадейскую постоянную (F), мы можем найти заряд (Q).
Для меди фарадейская постоянная равна 96500 Кл/моль. Чтобы получить количество заряда, выразим Q в Кулонах.
Q = n × F = (500 г / Молярная масса меди) × F.
Молярная масса меди (Cu) равна 63,5 г/моль. Подставим эти значения в формулу:
Q = (500 г / 63,5 г/моль) × 96500 Кл/моль.
Теперь рассчитаем значение заряда Q:
Q = (7,874 моль) × 96500 Кл/моль ≈ 7 593 710 Кл.
Чтобы найти плотность тока, разделим полученное значение заряда Q на время электролиза в часах:
I = Q / t,
где I - плотность тока,
t - время электролиза в часах.
Мы знаем, что время электролиза равно 1 часу, подставим данные в формулу:
I = 7 593 710 Кл / 1 час = 7 593 710 Кл/ч.
Таким образом, плотность тока при электролизе медного купороса составляет 7 593 710 Кл/ч.
Формула, которую мы используем, называется уравнением Фарадея:
Q = n × F,
где Q - заряд, выделенный при электролизе,
n - количество вещества, выделившегося при электролизе,
F - фарадейская постоянная.
В нашем случае мы знаем, что количество меди, выделившейся при электролизе, равно 0,5 кг. Давайте переведем это значение в граммы:
0,5 кг × 1000 г/кг = 500 г.
Теперь можем перейти к расчету заряда. Зная количество выделившейся меди (n) и фарадейскую постоянную (F), мы можем найти заряд (Q).
Для меди фарадейская постоянная равна 96500 Кл/моль. Чтобы получить количество заряда, выразим Q в Кулонах.
Q = n × F = (500 г / Молярная масса меди) × F.
Молярная масса меди (Cu) равна 63,5 г/моль. Подставим эти значения в формулу:
Q = (500 г / 63,5 г/моль) × 96500 Кл/моль.
Теперь рассчитаем значение заряда Q:
Q = (7,874 моль) × 96500 Кл/моль ≈ 7 593 710 Кл.
Чтобы найти плотность тока, разделим полученное значение заряда Q на время электролиза в часах:
I = Q / t,
где I - плотность тока,
t - время электролиза в часах.
Мы знаем, что время электролиза равно 1 часу, подставим данные в формулу:
I = 7 593 710 Кл / 1 час = 7 593 710 Кл/ч.
Таким образом, плотность тока при электролизе медного купороса составляет 7 593 710 Кл/ч.
Знаешь ответ?