у рейзультаті електролізу міді що тривав 2 год при силі струму 4А на катоді виділилась певна маса міді. Чому дорівнює ця маса?
Ответы
Для розв'язання цієї задачі потрібно використати закон Фарадея електролізу, який стверджує, що кількість речовини, яка виділяється або осаджується на електроді під час електролізу, залежить від кількості електричного заряду, що пройшов через електроліт:
m = Q * M / (n * F)
де:
m - маса речовини, що виділилась на катоді
Q - кількість електричного заряду, що пройшов через електроліт
M - молярна маса речовини
n - кількість електронів, які беруть участь у реакції
F - фарадаєвська стала, що дорівнює 96485 Кл/моль
У цій задачі ми маємо електроліз міді, тому M дорівнює молярній масі міді, яка дорівнює 63.55 г/моль. Також нам дано силу струму I = 4 А і час t = 2 год = 7200 с.
Кількість електричного заряду, що пройшов через електроліт, можна визначити за формулою:
Q = I * t
Q = 4 A * 7200 с = 28 800 Кл
Кількість електронів, які беруть участь у реакції, можна визначити з рівняння реакції, яке має вигляд:
Cu2+ + 2e- → Cu
У цій реакції бере участь 2 електрони, тому n = 2.
Підставляючи всі відомі значення у формулу, отримуємо:
m = Q * M / (n * F) = 28 800 Кл * 63.55 г/моль / (2 * 96485 Кл/моль) ≈ 37.24 г
Отже, під час електролізу міді, який тривав 2 год при силі струму 4 А, на катоді виділилась маса міді, що дорівнює близько 37.24 г.