Сколько меди было выделено при электролизе раствора сульфата меди, если при работе произошло потребление энергии
Сколько меди было выделено при электролизе раствора сульфата меди, если при работе произошло потребление энергии в размере 4 кВт•ч и напряжение между электродами ванны составляло 6 В? Пожалуйста, предоставьте подробное решение.
Плюшка 3
Чтобы решить эту задачу, нам понадобится использовать формулу, связывающую количество вещества, заряд и стандартный электродный потенциал. Формула имеет следующий вид:\(Q = \frac{W}{E}\)
где:
\(Q\) - количество вещества (моль),
\(W\) - потребление энергии (Дж),
\(E\) - напряжение (В).
Для начала нам нужно выразить потребление энергии в джоулях. Зная, что 1 кВт•ч равняется 3600 кДж, мы можем перевести киловатт-часы в джоули:
\(W = 4 \cdot 3600 = 14400 \, Дж\)
Теперь мы можем использовать данную формулу, чтобы определить количество вещества меди:
\(Q = \frac{14400}{6} = 2400 \, Кл\)
Поскольку молей меди выделяется при фарадаическом процессе столько же, сколько кулонов заряда проходит через электролит, то количество меди, выделенной при электролизе равно 2400 моль.
Надеюсь, что это решение помогло вам понять процесс электролиза и как рассчитать количество выделенного вещества при данном электролизе. Если у вас есть еще вопросы, не стесняйтесь задавать.