Какое время потребуется для пропускания тока силой 5 А через раствор сульфата железа (II), чтобы на катоде выделиться
Какое время потребуется для пропускания тока силой 5 А через раствор сульфата железа (II), чтобы на катоде выделиться 2,8 г железа?
26.03.2024 09:17
Инструкция: Чтобы рассчитать время, требующееся для пропускания тока через раствор сульфата железа (II) и выделения 2,8 г железа на катоде, мы должны использовать формулу, связывающую количество заряда, силу тока и время.
Сначала нам необходимо определить заряд, необходимый для выделения 2,8 г железа. Молекулярная масса железа (Fe) равна 55,85 г/моль, поэтому масса 2,8 г железа соответствует:
Масса железа (моль) = масса железа (г) / молярная масса железа
= 2,8 г / 55,85 г/моль
= 0,05 моль железа
Так как при переносе одного моля электронов через электролит проходит заряд 1 Фарадея, то:
Заряд (Кл) = количество молей * Фарадей (96485 Кл/моль)
= 0,05 моль * 96485 Кл/моль
= 4824,25 Кл
Используя формулу Q = I * t, где Q - заряд (Кл), I - сила тока (А), t - время (с), мы можем решить это уравнение относительно времени:
т = Q / I
= 4824,25 Кл / 5 A
= 964,85 сек
Таким образом, для пропускания тока силой 5 А через раствор сульфата железа (II), чтобы на катоде выделиться 2,8 г железа, потребуется приблизительно 965 секунд.
Совет: Для лучшего понимания электролиза и решения таких задач рекомендуется ознакомиться с соответствующей теорией и изучить различные примеры задач. Правильное понимание правил и формул, связанных с электролизом, поможет вам решать задачи более легко и точно.
Закрепляющее упражнение: Через раствор CuSO4 пропускают ток силой 2 А в течение 10 секунд. Сколько массы меди выделится на катоде? (Учитывайте, что молекулярная масса меди равна 63,55 г/моль)