Будь ласка, визначте масу цинку, який було виділено на катоді під час електролізу цинк сульфату, при напрузі 4 В, якщо

Южанка

50

Хорошо, чтобы решить эту задачу, нам понадобится знание об электролизе и связанных с ним законах. В данной задаче мы имеем дело с электролизом цинк сульфата (ZnSO4), где цинк выделяется на катоде.

Для начала, обратимся к формуле, связывающей электрическую мощность (P), время (t) и работу (W):
\[W = Pt\]

У нас дана информация о работе (W), которая составляет 10 кВт, и времени (t), о котором ничего не известно. Поэтому пока оставим это без изменений и продолжим решение задачи.

Теперь обратимся к формуле, которая связывает заряд (Q), электрическую мощность (P) и напряжение (V):
\[Q = \frac{Pt}{V}\]

Мы знаем напряжение (V), которое равно 4 В. Также у нас есть работа (W) и она равна 10 кВт (или 10 000 Вт). Подставим эти значения в формулу, чтобы найти заряд (Q):
\[Q = \frac{10 \,000 \, \text{Вт} \cdot t}{4 \, \text{В}} = 2 \, 500t \, \text{Кл}\]

Далее, обратимся к формуле, связывающей заряд (Q), молярную массу (M), количество вещества (n) и заряд (e):
\[Q = ne\]где e - элементарный заряд, равный \( 1,6 \cdot 10^{-19} \) Кл

Запишем формулу в другом виде:
\[n = \frac{Q}{e}\]

Мы хотим найти массу цинка (m), который образуется на катоде. Массу можно выразить через количество вещества (n) и молярную массу (M) с помощью следующей формулы:
\[m = n \cdot M\]

Для нашего случая молярная масса цинка (M) равна 65 г/моль. Подставим получившиеся значения в формулу:
\[m = \frac{Q}{e} \cdot M = \frac{2 \, 500t \, \text{Кл}}{1,6 \cdot 10^{-19} \, \text{Кл}} \cdot 65 \, \text{г/моль}\]

Обратите внимание, что значение времени (t) было отложено в формуле, чтобы мы могли учесть различные варианты его значения.

Теперь мы можем окончательно решить задачу:
\[m = \frac{2 \, 500t \, \text{Кл}}{1,6 \cdot 10^{-19} \, \text{Кл}} \cdot 65 \, \text{г/моль}\]

Окончательный ответ будет зависеть от значения времени (t), которое не указано в задаче. Если у вас есть дополнительная информация о времени или других параметрах, то пожалуйста, укажите их, чтобы мы могли найти конкретное значение массы цинка.