Какое количество времени потребовалось для протекания тока силой 215 мА через электролит, если на электроде было

Dozhd

26

Для решения этой задачи мы можем использовать формулу, которая связывает количество нанесенного на электрод вещества с количеством прошедшего через него заряда. Формула имеет следующий вид:

\(Q = nF\)

где \(Q\) - заряд в Кулонах (Кл), \(n\) - количество вещества в молях (моль), \(F\) - постоянная Фарадея, равная 96 485 Кл/моль.

В данной задаче нам дано количество вещества, валентность и масса серебра. Поэтому мы можем использовать эти значения для нахождения заряда, а затем преобразовать заряд и силу тока для нахождения времени.

Шаг 1: Найдем количество вещества серебра, используя массу и молярную массу:

\[
n = \frac{{\text{{масса серебра}}}}{{\text{{молярная масса серебра}}}}
\]

Подставим значения:

\[
n = \frac{{3 \, \text{{мг}}}}{{0,108 \, \text{{кг/моль}}}} = \frac{{3 \times 10^{-3} \, \text{{кг}}}}{{0,108 \, \text{{кг/моль}}}}
\]

Вычислим:

\[
n = 27,78 \times 10^{-3} \, \text{{моль}}
\]

Шаг 2: Найдем заряд, используя количество вещества и валентность:

\[
Q = n \times F \times \text{{валентность}}
\]

Подставим значения:

\[
Q = 27,78 \times 10^{-3} \, \text{{моль}} \times 96 485 \, \text{{Кл/моль}} \times 1
\]

Вычислим:

\[
Q = 2678,05 \, \text{{Кл}}
\]

Шаг 3: Найдем время, используя заряд и силу тока:

\[
Q = I \times t
\]

где \(I\) - сила тока в Амперах (А), \(t\) - время в секундах (с).

Переформулируем уравнение для нахождения времени:

\[
t = \frac{Q}{I}
\]

Подставим значения:

\[
t = \frac{2678,05 \, \text{{Кл}}}{215 \times 10^{-3} \, \text{{А}}}
\]

Вычислим:

\[
t = 12,47 \, \text{{с}}
\]

Таким образом, для протекания тока силой 215 мА через электролит и осаждения 3 мг серебра на электроде потребовалось примерно 12,47 секунды.