Какова будет масса металла, накопившегося на катоде после проведения тока силой 2А через раствор хлорида меди в течение

Timur_8362

60

Для решения данной задачи нам понадобятся данные о заряде медиона, времени и силе тока. Зная эти величины, мы сможем определить количество электролизованного металла на катоде.

1. Начнем с определения заряда медиона. Заряд медиона равен атомному заряду элемента меди, который равен +2. Заряд измеряется в кулонах (C).

2. Следующим шагом определим время электролиза, которое составляет 20 минут. Однако для дальнейших вычислений, нам потребуется время в секундах. Следовательно, переведем 20 минут в секунды:

\[20 \, минут \times 60 \, секунд = 1200 \, секунд\]

3. Теперь воспользуемся формулой, которая связывает заряд, силу тока и время:

\[Q = I \times t\]

Где:
\(Q\) - заряд (в кулонах)
\(I\) - сила тока (в амперах)
\(t\) - время (в секундах)

Подставим известные значения:

\[Q = 2 \, А \times 1200 \, секунд = 2400 \, Кл\]

4. Далее, нам необходимо определить массу медиона, соответствующую данному заряду. Для этого обратимся к химической формуле медиона (Cu2+), чтобы узнать его молярную массу. Молярная масса меди равна 63,5 г/моль.

5. Воспользуемся формулой, которая связывает заряд, молекулярную массу и массу вещества:

\[m = \frac{{Q \times M}}{{z \times F}}\]

Где:
\(m\) - масса вещества (в граммах)
\(Q\) - заряд (в кулонах)
\(M\) - молярная масса вещества (в г/моль)
\(z\) - зарядовое число ионного радикала (в данном случае 2+)
\(F\) - постоянная Фарадея, которая равна \(9,648 \times 10^4 \, Кл/моль\)

Подставим известные значения:

\[m = \frac{{2400 \, Кл \times 63,5 \, г/моль}}{{2 \times 9,648 \times 10^4 \, Кл/моль}} = 0,0789 \, г\]

Таким образом, масса металла, накопившегося на катоде после проведения тока силой 2А через раствор хлорида меди в течение 20 минут, составит около 0,0789 г.