Яка кількість одновалентного срібла буде виділитися на катоді протягом 5 годин, за умови, що опір розчину складає

Letuchiy_Mysh

2

Щоб визначити кількість виділеного срібла на катоді протягом 5 годин, нам потрібно використати закон Фарадея для електролізу. Закон Фарадея говорить нам, що кількість речовини, яка виділяється на електроді, пропорційна кількості електричного заряду, який пройшов через електроліт.

Спочатку нам потрібно визначити електричний заряд, який проходить через електроліт. Для цього застосуємо закон Ома для обчислення струму. За законом Ома, струм (I) дорівнює відношенню напруги (U) до опору (R). В даному випадку, маємо
\[I = \frac{U}{R} = \frac{6 В}{5,5 Ом} \approx 1,09 А.\]

Тепер потрібно визначити кількість електричного заряду (Q), який пройшов через електроліт, використовуючи струм і час (t):
\[Q = I \cdot t = 1,09 А \cdot 5 годин \cdot 3600 с = 19620 Кл.\]

За законом Фарадея, кількість виділеної речовини (m) пропорційна кількості електричного заряду (Q) і еквівалентній масі речовини (е):
\[m = Q \cdot е,\]
де е - еквівалентна маса срібла (Ag).

Еквівалентна маса срібла може бути визначена з використанням молярної маси срібла (M) та Числа Авогадро (Nₐ):
\[е = \frac{M}{Nₐ}.\]

Молярна маса срібла (Ag) становить 107,87 г/моль, а Число Авогадро (Nₐ) становить \(6,022 \times 10^{23}\) моль⁻¹. Підставивши ці значення, отримаємо:
\[е = \frac{107,87 г/моль}{6,022 \times 10^{23} моль⁻¹} \approx 1,79 \times 10^{-22} г/Кл.\]

Тепер можемо визначити кількість виділеного срібла (m):
\[m = Q \cdot е = 19620 Кл \cdot 1,79 \times 10^{-22} г/Кл \approx 3,51 \times 10^{-17} г.\]

Отже, протягом 5 годин на катоді виділиться близько \(3,51 \times 10^{-17}\) г одновалентного срібла.