Яка густота струму під час електролізу мідного купоросу, якщо за одну годину виділилося 0,5 кг міді, а площа поверхні

  • 46
Яка густота струму під час електролізу мідного купоросу, якщо за одну годину виділилося 0,5 кг міді, а площа поверхні електродів становить 7,5 м2?
Звёздочка
69
Для решения данной задачи, нам необходимо использовать формулу, связывающую массу того вещества, которое осаждается на электроде в результате электролиза, с количеством заряда, протекающего через электролит.

Формула имеет вид:

\[m = I \cdot t \cdot F \div M,\]
где:
\(m\) - масса осажденного вещества (меди) в граммах,
\(I\) - сила тока, протекающего через электролит в амперах,
\(t\) - время электролиза в секундах,
\(F\) - постоянная Фарадея, равная 96 485 Кл/моль,
\(M\) - молярная масса вещества (меди) в г/моль.

Для нашей задачи нам дано, что за одну час (= 3600 секунд) осаждается 0,5 кг (= 500 г) меди. Также площадь поверхности электродов не указана.

Теперь давайте найдем густоту тока:

\[I = Q \div t,\]
где:
\(I\) - густота тока в амперах,
\(Q\) - количество заряда, протекающего через электролит в колумбах,
\(t\) - время электролиза в секундах.

Мы знаем, что за одну час осаждается 0,5 кг меди, что равно 500 г. Поскольку заряд равен количеству осажденного вещества в граммах, можем написать:

\[Q = m = 500.\]

Теперь подставим полученные значения в формулу:

\[I = 500 \div 3600 = \approx 0,14 \, \text{А}.\]

Таким образом, густота тока при электролизе медного купороса составляет около 0,14 Ампер.