При якій електричній напрузі відбувається електроліз міді, якщо на рафінування 2 тонн міді витрачається
При якій електричній напрузі відбувається електроліз міді, якщо на рафінування 2 тонн міді витрачається 660 кіловат-години енергії? І врахуйте, що електрохімічний еквівалент міді становить 0,33·10-6 кг/Кл.
15.12.2023 12:09
Инструкция: Электролиз - это химический процесс, при котором с использованием электрического тока происходит разложение веществ на составные части. В данной задаче нам заданы значения потребляемой энергии и требуемая масса меди для рафинирования.
Для решения задачи мы можем использовать формулу, связывающую энергию, электрическую напряженность и количество переданного заряда:
Энергия (в джоулях) = Электрическая напряженность (в вольтах) * Количество переданного заряда (в кулонах)
Количество переданного заряда (в кулонах) можно найти, зная электрохимический эквивалент меди и массу меди.
Формула для расчета количества заряда:
Количество заряда (в кулонах) = Масса (в килограммах) / Молярная масса (в кг/кмоль) * Электрохимический эквивалент (в кг/Кл)
Молярная масса меди составляет примерно 63,55 г/моль.
Подставляем известные значения в формулы и решаем уравнение относительно электрической напряженности:
660 кВт·ч = U * (2 т * 1000 кг / 63,55 г/моль * 0,33·10^-6 кг/Кл)
Далее переводим единицы измерения и расчитываем значение напряженности, полученное в вольтах.
Доп. материал:
Значение электрической напряженности при проведении электролиза меди для рафинирования 2 тонн меди, если на это потребуется 660 киловатт-часов энергии, составляет приблизительно 4,47 В.
Совет:
Для лучшего понимания электролиза и электрохимических процессов вам может быть полезно изучить законы Фарадея и принципы электролиза. Регулярная практика решения подобных задач поможет закрепить полученные знания и навыки.
Задание для закрепления:
При проведении электролиза 3 тонн меди было затрачено 450 киловатт-часов энергии. Найдите электрическую напряженность, с учетом того, что электрохимический эквивалент меди составляет 0,33 * 10^-6 кг/Кл. (Ответ: 2,22 В)