Какова температура атомарного водорода, который выделяется при электролизе в течение одного часа при силе тока
Какова температура атомарного водорода, который выделяется при электролизе в течение одного часа при силе тока 5 А, если его объем составляет 1,5 л при давлении 105 Па? Электрохимический эквивалент водорода k = 1,0 · 10-8 кг/Кл. Найти решение.
11.12.2023 01:34
Инструкция: Для решения данной задачи, мы можем использовать уравнение состояния идеального газа и уравнение Фарадея.
По уравнению состояния идеального газа, мы можем записать: PV = nRT, где P - давление газа, V - его объем, n - количество вещества в молях, R - универсальная газовая постоянная, T - температура газа в Кельвинах.
Учитывая, что у нас есть давление и объем газа, мы можем найти количество вещества n по формуле: n = PV/RT.
Затем, используя уравнение Фарадея, связывающее количество вещества силой тока и электрохимическим эквивалентом, мы можем записать: n = It/k, где I - сила тока, t - время, k - электрохимический эквивалент.
Теперь мы можем объединить два уравнения и найти температуру T: T = (It/k)(RT/PV).
Подставив известные значения, получим: T = (5 А * 1 ч * R * T)/(1,5 л * 105 Па).
Теперь можем рассчитать значение температуры.
Пример использования: Решим данную задачу.
Совет: Перед началом решения приведите все входные значения к единицам измерения СИ (например, паскали для давления и кельвины для температуры).
Упражнение: Рассчитайте температуру атомарного водорода при электролизе, если его объем составляет 2,5 л, при давлении 95 Па и токе 3 А. (Электрохимический эквивалент водорода k = 1,2 · 10-8 кг/Кл).