Электролиз водного раствора хлорида меди(II
Сколько граммов меди выделилось на катоде в результате электролиза водного раствора хлорида меди(II) при использовании
Сколько граммов меди выделилось на катоде в результате электролиза водного раствора хлорида меди(II) при использовании тока силой 3 А в течение 30 минут, с использованием закона Фарадея? Моля, представете отговора с точност до сотни. Моля, приемете относителната атомна маса на медта за 64.
20.11.2023 07:18
Написать свой ответ:
Описание:
Для решения задачи нам понадобятся некоторые законы электрохимии, включая закон Фарадея.
Сначала расчет количества электричества, протекшего через электролит, используя формулу:
Q = I * t, где I - сила тока (в амперах), t - время (в секундах). Затем применим закон Фарадея, который утверждает, что количества вещества, выделившегося на электродах, прямо пропорциональны количеству электричества, протекшего через электролит.
Масса меди выделяется на катоде, поэтому мы должны знать отношение атомных масс меди и электрона. Относительная атомная масса (молярная масса) меди составляет около 63,5 г/моль, а один моль меди содержит один Фарадеев электрон (6,022 × 10^23 электрона).
Пользуясь формулой:
Масса = (заряд * молярная масса) / заряд электрона,
где заряд равен количеству электричества, а заряд электрона равен 1,6 × 10^(-19) Кл, мы можем рассчитать массу меди, выделившейся на катоде.
Например:
Имеем: сила тока I = 3 А, время t = 30 минут = 1800 секунд, молярная масса меди = 63,5 г/моль.
Сначала рассчитаем количество электричества:
Q = I * t = 3 * 1800 = 5400 Кл
Затем рассчитаем количество меди:
Масса = (Q * молярная масса) / заряд электрона = (5400 * 63,5) / (1,6 × 10^(-19)) = 2,14625 × 10^(-14) г
С округлением до сотых грамма, получим: 2,15 г меди, выделившейся на катоде.
Совет:
При решении задач по электрохимии помните о важности единиц измерения. Убедитесь, что величины согласованы и переведены в одну систему (например, секунды величина времени, амперы - для силы тока). Также, проверьте соответствие формул и используйте правильные значения констант (например, заряд электрона).
Практика:
Сила тока через раствор хлорида серебра равна 2 А, время электролиза - 15 минут. Рассчитайте, сколько граммов серебра выделится на катоде, если известно, что относительная атомная масса серебра равна 107,9 г/моль. (Ответ укажите с точностью до сотых грамма).