Яка кількість міді може бути отримана в результаті електролізу розчину CuSO4, якщо ККД установки становить 60%

Содержание вопроса: Электролиз раствора CuSO4

Объяснение: Для решения этой задачи нам потребуется знание основ электролиза и вычисления количества вещества с помощью энергии.

Сначала нам необходимо определить электрохимическую эквивалентность меди (Cu). Это величина, которая показывает, сколько граммов меди осаждается или растворяется за 1 Кл заряда. Для меди она равна массе атома меди (63,55 г) разделенной на заряд электрона (1,6 × 10^(-19) Кл).

Далее, у нас есть значение ККД установки, которое составляет 60%. Это означает, что только 60% от вложенной энергии будет использовано для электролиза.

Мы знаем, что витрачено 33 000 Дж энергии, причем эта энергия была потрачена при напряжении 1 В.

Мы можем использовать формулу связи между энергией, зарядом и напряжением:

Энергия = Заряд * Напряжение

Заряд = Энергия / Напряжение

Мы можем подставить значения: Заряд = 33 000 Дж / 1 В

Далее, чтобы найти количество меди, мы используем формулу связи между зарядом, массой и эквивалентной массой:

Заряд = Количество вещества * Эквивалентная масса

Количество вещества = Заряд / Эквивалентная масса

Мы можем подставить значения: Количество вещества = Заряд / (Масса Cu / Заряд электрона)

Вычислив, получаем количество меди, которое может быть получено в результате электролиза раствора CuSO4.

Демонстрация: Найдите количество меди, которое может быть получено в результате электролиза раствора CuSO4, если ККД установки составляет 60%, а витрачено 33 000 Дж энергии при напряжении 1 В.

Совет: Для лучшего понимания электролиза и связанных с ним вычислений, рекомендуется изучить принципы электролиза, законы Фарадея и электрохимическую эквивалентность.

Ещё задача: Витрачено 20 000 Дж энергии для электролиза раствора CuSO4 при напряжении 2 В и ККД установки 70%. Какое количество меди может быть получено в результате электролиза? (Масса CuSО4 = 159,61 г/моль, Масса Cu = 63,55 г/моль)