Який заряд необхідно передати через водний розчин кислоти, щоб отримати достатню кількість водню для заповнення

Содержание: Розчини кислот

Об"яснення:

Для розв"язання даної задачі, ми повинні позначити, який заряд необхідно передати через водний розчин кислоти.

Для цього скористаємося наступними кроками:

1. Знайдіть формулу, яка відповідає реакції, що відбувається при електролізі водного розчину кислоти.

У водному розчині кислоти відбувається реакція розпаду води на молекули водню (Н2) та кисню (О2):

2H2O(l) → 2H2(g) + O2(g)

2. Знайдіть число електронів, що стають учасниками реакції.

У даній реакції кожна молекула води видає два молекули водню. Однак, кожна молекула води має два атоми водню, тому загальна кількість атомів водню внаслідок електролізу становитиме чотири. Таким чином, для однієї молекули води потрібно передати чотири електрона.

3. Знайдіть кількість електронів, які потрібно передати, щоб заповнити ареостат об"ємом, який задано в умові задачі.

Щоб знайти кількість електронів, ми завжди звертаємося до Авогадро числа (6,022 × 10^23) і встановлюємо пропорцію між кількістю молекул води та кількістю електронів.

Таким чином, якщо ареостат об"ємом вимагає 1 літр водню (який складається з 2 моль) і для кожної молекули води необхідно передати 4 електрона, то загальна кількість електронів, яку необхідно передати, розраховується так:

2 моль × (4 електрони/молекула води) × (6,022 × 10^23 електрони/моль) = 4 × 2 × 6,022 × 10^23 електрони.

Приклад використання:
Заряд, який необхідно передати через водний розчин кислоти, щоб отримати достатню кількість водню для заповнення ареостату об"ємом 1 літра, становить 4 × 2 × 6,022 × 10^23 електрони.

Рекомендація:
Щоб краще розбиратися з такими завданнями, рекомендується повністю зрозуміти реакцію електролізу води і вивчити молекулярні маси та Авогадро число для більшої точності у розрахунках.

Вправа:
Скільки електронів потрібно передати через водний розчин кислоти, щоб отримати достатню кількість водню для заповнення ареометра об"ємом 500 мл?