Каково время электролиза при выделении 0,01 мм слоя меди на электроде с плотностью тока 100 кл/м2? Учитывайте

Витальевна

61

Хорошо, давайте решим эту задачу.

Мы знаем, что время электролиза может быть найдено, используя соотношение:

\[ время = \frac{{масса}}{{заряд}} \]

Перейдем к пошаговому решению задачи:

Шаг 1: Найдем массу меди, которая будет выделена на электроде.
Мы знаем, что масса меди связана с плотностью меди и объемом следующим образом:

\[ масса = плотность \times объем \]

Объем можно найти, умножив толщину слоя меди на площадь поверхности электрода.
Дано, что толщина слоя меди составляет 0,01 мм, а плотность меди составляет 9000 кг/м3.

Тогда объем можно вычислить следующим образом:

\[ объем = толщина \times площадь \]

Так как плотность меди измерена в кг/м3, а толщина слоя меди дана в мм, нам необходимо провести преобразование единиц измерения:

\( 0,01 \, \text{мм} = 0,01 \times 10^{-3} \, \text{м} \) (преобразование мм в метры)

Теперь мы можем вычислить объем:

\[ объем = 0,01 \times 10^{-3} \, \text{м} \times площадь \]

Шаг 2: Найдем заряд, выраженный через плотность тока и время.
Зная плотность тока (100 кл/м2), мы можем выразить заряд следующим образом:

\[ заряд = плотность \times площадь \times время \]

Шаг 3: Выразим время через заряд и массу.

\[ время = \frac{массив}{заряд} \]

Теперь, когда мы имеем все необходимые формулы и соотношения, давайте объединим их и вычислим время электролиза.

\[ время = \frac{масса}{плотность \times площадь \times плотность \times время} \]

Подставим значения в известную нам формулу. Плотность меди составляет 9000 кг/м3. Электрохимический эквивалент меди (k) равен 0,3 * 10^(-6) кг/кл.

\[ время = \frac{9000 \times объем}{100 \times k} \]

Теперь можем получить окончательный ответ, вычислив значение времени электролиза:

\[ время = \frac{9000 \times 0,01 \times 10^{-3} \times площадь}{100 \times 0,3 \times 10^{-6}} \]

Помни, что площадь должна быть выражена в квадратных метрах. Вставьте известные значения площади и решите задачу, учитывая все единицы измерения.