Определите силу электрического тока, при котором на катоде за 30 минут откладывается никель массой 18 г, при условии

Dobryy_Lis

41

Для решения этой задачи мы можем использовать закон Фарадея, который связывает количество вещества, образующегося при электролизе, с электрическим током и временем. Формула для расчета количества вещества можно записать в следующем виде:

\[n = \frac{m}{M}\]

где \(n\) - количество вещества, \(m\) - масса вещества, \(M\) - молярная масса вещества.

В нашем случае, масса никеля, который отложился на катоде, равна 18 г, а молярная масса никеля составляет 58.7*10-3 кг/моль. Подставляя эти значения в формулу, получим:

\[n = \frac{18}{58.7*10^{-3}}\]

Расчет проводим в кг, поэтому переводим массу никеля в кг. Теперь у нас есть количество вещества \(n\).

Далее, используем уравнение Фарадея, которое показывает связь между количеством вещества в реакции и электрическим током:

\[n = \frac{Q}{F}\]

где \(Q\) - заряд, прошедший через электролит, \(F\) - постоянная Фарадея, которая равна \(96485 \, Кл/моль\).

Из этого уравнения можно найти заряд \(Q\), который проводится по формуле:

\[Q = n \cdot F\]

Теперь, мы знаем заряд \(Q\) и время \(t\), через которое он проходит равное 30 минутам или 1800 секундам.

Для определения силы электрического тока, мы используем формулу:

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

Подставляя значения, получаем окончательный ответ:

\[I = \frac{n \cdot F}{t}\]

Подставляем значения \(n = \frac{18}{58.7*10^{-3}}\), \(F = 96485 \, Кл/моль\), \(t = 1800 \, сек\), и выполняем вычисления.