Какова потраченная энергия при электролизе, если 128 г меди (Cu^2+) было выделено и напряжение на электролизной ванне
Какова потраченная энергия при электролизе, если 128 г меди (Cu^2+) было выделено и напряжение на электролизной ванне составляло 5 В? Значение константы переноса меди (Cu) равно 3,3 * 10^-7 кг/кл.
Maksimovna 64
Для решения данной задачи мы можем использовать уравнение Фарадея, которое связывает количество выделившейся вещества при электролизе с затраченной энергией. Уравнение Фарадея имеет следующий вид:\(Q = n \cdot F\),
где Q представляет собой количество выделившегося заряда, n - количество молей выделившегося вещества, а F - постоянная Фарадея, равная 96485 Кл/моль.
Для начала, нам необходимо определить количество молей меди (Cu), выделенной при электролизе. Для этого мы можем использовать массу вещества и его молярную массу.
Молярная масса меди (Cu) равна 63,546 г/моль. Давайте найдем количество молей:
\(n = \frac{{\text{{масса вещества}}}}{{\text{{молярная масса}}}} = \frac{{128 \, \text{{г}}}}{{63,546 \, \text{{г/моль}}}}\).
Рассчитаем это значение:
\[
n = \frac{{128}}{{63,546}} \approx 2,018 \, \text{{моль}}
\]
Теперь у нас есть количество молей выделившейся меди (Cu). Для определения затраченной энергии используем уравнение Фарадея:
\(Q = n \cdot F\),
где F равняется 96485 Кл/моль.
Теперь найдем Q:
\(Q = 2,018 \, \text{{моль}} \cdot 96485 \, \text{{Кл/моль}}\).
Рассчитаем это значение:
\[
Q = 2,018 \cdot 96485 \approx 194869,13 \, \text{{Кл}}
\]
Таким образом, затраченная энергия при электролизе составляет 194869,13 Кл (колоуломб).