Яка тривалість електролізу, якщо маса катода, зануреного у ванну з розчином хлориду заліза, збільшилася з 48 до 51
Яка тривалість електролізу, якщо маса катода, зануреного у ванну з розчином хлориду заліза, збільшилася з 48 до 51 г та сила струму залишалася постійною?
21.12.2023 02:46
Пояснение:
Электролиз - это процесс, в котором электрический ток используется для разложения вещества на его составные части. В данной задаче вы хотите вычислить длительность электролиза, при условии, что масса катода увеличилась на 3 г, а сила тока осталась постоянной.
Для решения данной задачи, мы должны использовать закон Фарадея, который гласит: количество вещества, осажденного или растворенного на электроде, пропорционально количеству проходящего через электрод заряда. Мы можем записать этот закон как:
Q = m / F
где:
Q - количество проходящего заряда,
m - изменение массы вещества,
F - фарад (количество заряда, необходимое для образования одного эквивалента вещества).
Так как сила тока остается постоянной, количество проходящего через электрод заряда также остается неизменным. Поэтому мы можем использовать соотношение:
m1 / F = m2 / F
где:
m1 - исходная масса вещества,
m2 - новая масса вещества.
Теперь мы можем решить данное уравнение для вычисления F:
F = m1 / m2
Для вычисления длительности электролиза, мы можем использовать следующую формулу:
t = Q / I
где:
t - длительность электролиза,
Q - количество проходящего заряда,
I - сила тока.
Но в данной задаче сила тока остаётся неизменной. Поэтому, чтобы вычислить время, нам нужно знать только количество заряда, прошедшего через электрод (Q).
Доп. материал:
Если исходная масса вещества (m1) равна 48 г, а новая масса вещества (m2) равна 51 г, то используя формулу F = m1 / m2, мы можем вычислить F = 48 / 51 ≈ 0,9412. Затем, используя соотношение t = Q / I, где I - известная постоянная сила тока, мы можем вычислить длительность электролиза (t).
Совет: Для лучшего понимания электролиза и его применения, рекомендуется изучить законы электролиза, а также понять, как использовать эти законы для решения различных задач.
Практика: Пусть масса катода увеличилась до 55 г и сила тока составляет 2 А. Какова будет длительность электролиза в этом случае?