Яка кількість одновалентного срібла буде виділятися на катоді за протікання 5 годин, якщо резистивність розчину
Яка кількість одновалентного срібла буде виділятися на катоді за протікання 5 годин, якщо резистивність розчину між електродами становить 5,5 Ом, напруга джерела струму 6 В, а його внутрішній опір?
22.11.2023 03:40
Инструкция: В данной задаче нам нужно найти количество одновалентного серебра, которое будет выделяться на катоде в течение 5 часов. Для решения задачи мы воспользуемся формулой электролиза:
\(Q = It\)
где \(Q\) - количество выделившегося вещества (в данном случае серебра), \(I\) - сила тока, протекающего через электролит (розчин), \(t\) - время протекания тока.
Для начала найдем силу тока \(I\), используя закон Ома:
\(I = \frac{U}{R}\)
где \(U\) - напряжение источника тока, \(R\) - сопротивление розчина.
Теперь можем подставить значение сопротивления розчина \(R = 5,5\) Ом и напряжение источника тока \(U = 6\) В в формулу для силы тока:
\(I = \frac{6}{5,5} \approx 1,09\) A
Теперь можем перейти к расчету количества выделившегося серебра. Подставим значения силы тока \(I = 1,09\) A и времени протекания тока \(t = 5\) часов в формулу электролиза:
\(Q = 1,09 \cdot 5 \approx 5,45\) г
Таким образом, на катоде выделится примерно 5,45 г одновалентного серебра в течение 5 часов.
Пример:
Задача: Какое количество двухвалентного металла выделится на аноде за время протекания 3 часа, если сила тока составляет 2 A? Сопротивление раствора между электродами равняется 4 Ом.
Совет: При решении задач электролиза всегда обращайте внимание на знаки источников тока, анода и катода, чтобы не перепутать процессы окисления и восстановления.
Закрепляющее упражнение: Какое количество трехвалентного металла выделится на аноде за время протекания 4 часа, если сила тока составляет 3 A? Сопротивление раствора между электродами равно 6 Ом. (Ответ округлите до двух знаков после запятой).
Объяснение: Чтобы решить эту задачу, нам нужно воспользоваться Законом Ома и формулой для вычисления силы тока. Согласно Закону Ома, сила тока (I) равна напряжению (U) поделенному на сопротивление (R): I = U / R. Мы знаем, что напряжение равно 6 В, а сопротивление розчину между электродами составляет 5,5 Ом. Чтобы найти силу тока, подставим известные значения в формулу: I = 6 В / 5,5 Ом.
Дополнительный материал: Если сопротивление розчину между электродами составляет 5,5 Ом, а напряжение источника составляет 6 В, то сила тока будет равна I = 6 В / 5,5 Ом = 1,09 А (ампер).
Совет: Для лучшего понимания этой темы, важно быть знакомым с основными понятиями в электричестве, такими как сопротивление, напряжение и сила тока. Также полезно понимать, как применять Закон Ома для решения задач.
Упражнение: Предположим, что резистивность раствора между электродами увеличивается до 8 Ом, а напряжение источника остается равным 6 В. Какова будет сила тока?