Какой ток должен проходить через электролит чтобы хлористую медь массой 100 г разложить 10 ч

manechka2407 manechka2407    2   12.05.2020 12:20    151

Ответы
JuliaFlar JuliaFlar  22.12.2023 03:50
Для того, чтобы решить эту задачу, нам понадобятся некоторые сведения из электрохимии.

Когда проходит электрический ток через раствор или электролит, происходит процесс электролиза. При этом ионы вещества разделяются и перемещаются к аноду или катоду.

В нашем случае, хлористая медь (CuCl2) разлагается на ионы меди (Cu) и ионы хлора (Cl2). Ток должен пройти через электролит таким образом, чтобы происходило разложение 100 г хлористой меди за 10 часов.

Для решения задачи нам понадобится знание молекулярной массы хлористой меди (CuCl2), которая составляет 134.45 г/моль. Данная молекулярная масса позволит нам узнать, сколько моль вещества мы хотим разложить.

По закону Фарадея, количество разложенного вещества связано с электрическим током и временем. Формула закона Фарадея:
Q = I * t / n * F

где:
Q - количество разложенного вещества в кулон-секундах (Кл),
I - сила тока в амперах (А),
t - время электролиза в секундах (с),
n - количество электронов, участвующих в реакции,
F - постоянная Фарадея (96 485 Кл/моль).

Чтобы найти силу тока, мы должны знать количество заряда, величину которого можно получить из формулы:
Q = m / M * e

где:
m - масса разлагаемого вещества в граммах (г),
M - молярная масса вещества в г/моль,
e - заряд электрона (1.602 x 10^(-19) Кл).

Итак, давайте приступим к решению задачи.

1. Найдем количество вещества, которое мы хотим разложить:
n = m / M
n = 100 г / 134.45 г/моль
n ≈ 0.744 моль

2. Теперь найдем количество заряда, необходимое для разложения 0.744 моль хлористой меди:
Q = n * F
Q = 0.744 моль * 96 485 Кл/моль
Q ≈ 71.7 Кл

3. Теперь, зная количество заряда, найдем силу тока:
I = Q / t
I = 71.7 Кл / (10 ч * 3600 с/ч)
I ≈ 0.199 А (или 199 мА)

Итак, для того чтобы разложить 100 г хлористой меди за 10 часов, необходимо пропустить ток силой примерно 199 мА через электролит.

Надеюсь, объяснение было понятным и полностью соответствует вашим требованиям. Если у вас возникнут дополнительные вопросы, не стесняйтесь и задайте их.
ПОКАЗАТЬ ОТВЕТЫ
Другие вопросы по теме Физика