Какова масса железа, полученного в результате электролиза раствора сульфата железа(II), проведенного в течение 1 часа
Какова масса железа, полученного в результате электролиза раствора сульфата железа(II), проведенного в течение 1 часа с заданной силой тока?
14.12.2023 11:55
Объяснение:
Для рассчета массы железа, полученного в результате электролиза раствора сульфата железа(II), нужно использовать законы электролиза и учитывать соотношение между количеством зарядов и количеством вещества.
1. Найдите количество электричества, протекшее через раствор. Для этого умножьте силу тока (в амперах) на время (в секундах), и результат умножьте на заряд электрона (1.6 * 10^(-19) Кл) чтобы перевести в количество электронов.
2. Затем, используя соотношение между количеством зарядов и количеством вещества (1 Фарад = 1 Кл/моль), найдите количество вещества железа(II), выделившегося в результате электролиза.
3. Наконец, используя молярную массу железа(II) (Fe), найдите массу железа, выделившегося в результате электролиза.
Демонстрация:
Допустим, сила тока, проходящего через раствор, составляет 2 ампера, а время проведения электролиза составляет 1 час (3600 секунд).
1. Количество электричества: Q = I * t = 2 А * 3600 с = 7200 Кл = 4.5 * 10^23 электрона.
2. Количество вещества Fe = (4.5 * 10^23)/2 = 2.25 * 10^23 молей.
3. Молярная масса Fe = 55.845 г/моль (примерная масса железа)
Масса железа = количество вещества * молярная масса Fe = 2.25 * 10^23 молей * 55.845 г/моль = 1.26 * 10^25 г.
Совет:
Для лучшего понимания данной темы, рекомендуется ознакомиться с законами электролиза и провести дополнительные калькуляции с разными значениями тока и времени проведения электролиза.
Дополнительное упражнение:
Сила тока в электролизе составляет 3 ампера, а время проведения электролиза равно 2 часам. Какова масса железа, полученного в результате электролиза?