Из анализируемого раствора, содержащего ионы трехвалентного металла, в результате электролиза при силе тока 1 А за время 35 мин. было выделено на катоде 0,3772 г. металла. Определите, какой металл был в растворе?

Предыдущий
вопрос Следующий
вопрос

Для решения задачи используем уравнение электролиза:

Q = I * t

где Q - количество сгораемого заряда (количество электронов), I - сила тока, t - время.

Моль металла соответствует количеству заряда, равному его молярной массе в граммах. Поэтому, выбрав металл М, определяем его молярную массу:

m = 0,3772 г.
Q = 1 А 35 мин 60 с/мин = 2100 Кл

Заряд 1 моль электронов равен 96485 Кл, следовательно, заряда Q = 2100 / 96485 = 0,0218 моль.

Молярная масса металла М = m / n = 0,3772 / 0,0218 = 17,305 г/моль.

Теперь, определив молярную массу металла М, сравниваем ее с атомной массой элементов и находим металл с молярной массой 17,305 г/моль. Например, у галлия атомная масса 69,72 г/моль, что делит на 4 = 17,43 г/моль.

Следовательно, в растворе присутствовали ионы трехвалентного металла — галлия (Ga).