За 5 часов при заданном токе, сколько граммов меди выделится из раствора медного купороса?

Чтобы решить данную задачу, нам необходимо знать несколько ключевых понятий. Давайте начнем с определения электролиза.

Электролиз - это процесс, при котором электрический ток приводит к химическим реакциям, происходящим в растворе. В данной задаче мы будем использовать электролиз медного купороса, который представляет собой раствор меди(II)сульфата (CuSO4). Основными компонентами реакции электролиза будут медный и серный ионы.

Для решения задачи, нам потребуется знать примерную молярную массу медного купороса (CuSO4), которая составляет 159,6 г/моль.

Допустим, заданная нам сила тока составляет I ампер. Время электролиза составляет t часов, что нам дано равно 5 часам. Количество вещества можно вычислить с помощью формулы:

n = I * t / F,

где n - количество вещества в молях,
I - сила тока в амперах,
t - время в секундах,
F - постоянная Фарадея, равная 96485 Кл/моль.

В данной задаче, так как время задано в часах, нам придется преобразовать его в секунды:

t в секундах = 5 * 3600 = 18000 секунд.

Теперь мы можем выразить количество вещества в медном купоросе:

n = I * 18000 / 96485.

Зная количество вещества в медном купоросе, мы можем использовать его молярную массу, чтобы определить массу меди, выделившейся из раствора. Для этого мы будем использовать молярную массу меди, которая составляет примерно 63,5 г/моль.

Массу меди (Cu) можно вычислить с помощью формулы:

масса = n * молярная масса меди * 1,

где молярная масса меди равна 63,5 г/моль, а 1 - это коэффициент пропорциональности, так как каждый медный ион (Cu2+) в реакции электролиза образует один атом меди.

Учитывая, что n = I * 18000 / 96485, получаем следующее:

масса = I * 18000 / 96485 * 63,5.

Таким образом, масса меди (Cu), которая выделится из раствора медного купороса при заданном токе и времени, будет равна I * 18000 * 63,5 / 96485 граммов.

Надеюсь, что данный подробный ответ позволит вам лучше понять решение задачи.