За какое время t=10 минут электрический ток i=1 А проходил через электролитическую ванну? Если металл двухвалентный
За какое время t=10 минут электрический ток i=1 А проходил через электролитическую ванну? Если металл двухвалентный, то сколько атомов металла было отложено на катоде? Сколько киломолей составляет эта масса?
02.12.2023 23:18
Объяснение: Чтобы решить эту задачу, нам понадобится использовать закон Фарадея и формулу для вычисления количества вещества. Закон Фарадея гласит, что количество вещества, участвующего в электролизе, пропорционально прошедшему через электролитическую ванну заряду. Формула для вычисления количества вещества:
n = Q / F,
где n - количество вещества, Q - заряд, прошедший через ванну, F - постоянная Фарадея (96485 Кл/моль).
Исходя из условия задачи, нам нужно найти время, прошедшее при токе 1 А. Зная, что заряд равен произведению тока на время (Q = i * t), мы можем подставить значения в формулу:
n = (1 * 10) / 96485,
Округляя результат до удобного значения, получаем:
n ≈ 1.04 * 10^(-5) моль.
Далее, нам дано, что металл двухвалентный, т.е. на каждый два электрона откладывается один атом металла. Следовательно, количество атомов металла на катоде будет равно половине числа молей, т.е.:
число атомов металла = (1.04 * 10^(-5)) / 0.5,
число атомов металла ≈ 2.08 * 10^(-5).
Для вычисления массы вещества в киломолях, нужно воспользоваться молярной массой металла (M) и формулой:
масса = число молей * молярная масса.
Эту формулу можно переписать для вычисления массы в киломолях:
масса (в киломолях) = (число атомов металла * M) / 1000.
Доп. материал: Решим задачу. За время t=10 минут прошел электрический ток i=1 А. Найдите количество атомов металла, отложенного на катоде, если металл двухвалентный, и определите, сколько киломолей составляет эта масса.
Совет: Чтобы лучше понять электролиз и использовать математические формулы, изучите закон Фарадея и молярные массы различных веществ. Также, еще раз проверьте условия задачи и применяемые формулы, чтобы не допустить ошибки.
Дополнительное задание: При токе i=2 А в течение времени t=15 минут через электролитическую ванну прошел заряд Q=150 Кл. Найдите количество вещества, отложившегося на катоде, если металл имеет валентность 3. Вычислите эту массу в граммах.