Во время проведения лабораторной работы, ученик пропустил электрический ток через раствор медного купороса в течение

Yantarka

57

Для решения этой задачи, нам необходимо использовать законы электролиза и эквиваленты веществ.

Во-первых, давайте определимся с известными значениями:

Масса катода (меди) \(m_2 = 43.2\) г
Масса катода (меди) до электролиза \(m_1 = 40\) г
Время действия тока \(t = 18\) мин

Из закона электролиза, мы знаем, что количество вещества, осажденного на электрод (в нашем случае катод), пропорционально заряду, прошедшему через электролит.

Мы также знаем, что 1 Фарадей осаждает 1 эквивалент вещества при прохождении силы тока 1 ампере в течение 1 секунды.

Используя формулу:
\[Q = It\]
где \(Q\) - заряд, \(I\) - сила тока, \(t\) - время.

Мы хотим найти эквивалент меди (пусть обозначим его \(E\)) и можем использовать формулу:
\[E = \frac{{m_2 - m_1}}{Q}\]
где \(m_2 - m_1\) - изменение массы меди (количество осажденного вещества), \(Q\) - заряд.

Чтобы найти заряд, нам необходимо использовать формулу:
\[Q = It\]

Теперь подставим известные значения в формулу:
\[Q = It = I \cdot 18 \text{ мин}\]

Остается только выразить силу тока \(I\) и подставить все известные значения исходной задачи:

\[I = \frac{{m_2 - m_1}}{Et}\]

Теперь, чтобы найти эквивалент меди, осталось только подставить полученные значения в формулу:
\[E = \frac{{m_2 - m_1}}{{It}}\]

Теперь проведем вычисления:
\[Q = It = I \cdot 18 \text{ мин} = \left(\frac{{m_2 - m_1}}{{Et}}\right) \cdot 18 \text{ мин}\]

Таким образом, эквивалент меди, полученный учеником, равен:

\[E = \frac{{m_2 - m_1}}{{It}} = \frac{{43.2 - 40}}{{I \cdot 18 \text{ мин}}}\]

Можем продолжить вычисления после того, как уточним, какую силу тока использовал ученик.