Определить за какое время на электродах выделится 10 г меди из раствора сульфата меди при силе тока 8 А

Предыдущий
вопрос Следующий
вопрос

Для решения этой задачи необходимо использовать закон электролиза Фарадея.

Масса вещества, выделяемого на электродах при электролизе, равна произведению заряда их на величину молекулярной массы их соединения, разделенное на заряд элементарного электрона. Математически это можно записать в виде уравнения:

m = W M / (z F)

где m - масса меди, выделяемая на электродах (10 г), W - количество вещества, напрямую связанное с переданным зарядом (в данном случае сульфата меди), M - молекулярная масса меди (63,55 г/моль), z - количество электронов, необходимое для образования одной молекулы меди (2), F - постоянная Фарадея (96485 Кл/моль).

Подставим известные значения:

10 = W 63,55 / (2 96485)

10 = W * 63,55 / 192970

W = 10 * 192970 / 63,5
W ≈ 30,46 моль

Теперь найдем время, за которое выделится данное количество меди. Для этого воспользуемся формулой:

Q = I * t

где Q - заряд, переданный через электролизер (W * F), I - сила тока (8 А), t - время.

Подставим все известные значения:

30,46 96485 = 8 t

t ≈ 3,64 часа

Таким образом, на электродах выделится 10 г меди из раствора сульфата меди за примерно 3,64 часа при силе тока 8 А.