Последовательно с электролитической ванной включен амперметр. Амперметр показывает 1,5 А. Какую поправку надо внести в показание амперметра, если за время 10 мин на катоде отложилось 0,316 г меди?
Для решения этой задачи необходимо использовать закон Фарадея.
Масса меди, отложившейся на катоде, равна массе осадка, количество заряда, необходимое для осаждения 1 моль меди, и массе молекулы меди:
m = M F / z n
где: m - масса меди (0,316 г), M - масса молекулы меди (63,5 г), F - постоянная Фарадея (96500 Кл/моль), z - количество заряда (2, так как у меди заряд 2+), n - количество моль меди.
Тогда: 0,316 = 63,5 96500 / 2 n найдем n: n = 0,316 2 96500 / 63,5 = 949 моль
Теперь мы можем найти количество электричества, протекшее через электролитическую ванну за время 10 минут:
Q = I t = 1,5 10 * 60 = 900 Кл
Теперь найдем массу m' меди, которая должна отложиться на катоде при этом количестве заряда:
m' = z n M = 2 949 63,5 = 120,07 г
Наконец, найдем поправку к показанию амперметра:
Δm = m' - m = 120,07 - 0,316 = 119,754 г
Ответ: необходимо внести поправку в показание амперметра равную 119,754 г.
Для решения этой задачи необходимо использовать закон Фарадея.
Масса меди, отложившейся на катоде, равна массе осадка, количество заряда, необходимое для осаждения 1 моль меди, и массе молекулы меди:
m = M F / z n
где:
m - масса меди (0,316 г),
M - масса молекулы меди (63,5 г),
F - постоянная Фарадея (96500 Кл/моль),
z - количество заряда (2, так как у меди заряд 2+),
n - количество моль меди.
Тогда:
0,316 = 63,5 96500 / 2 n
найдем n:
n = 0,316 2 96500 / 63,5 = 949 моль
Теперь мы можем найти количество электричества, протекшее через электролитическую ванну за время 10 минут:
Q = I t = 1,5 10 * 60 = 900 Кл
Теперь найдем массу m' меди, которая должна отложиться на катоде при этом количестве заряда:
m' = z n M = 2 949 63,5 = 120,07 г
Наконец, найдем поправку к показанию амперметра:
Δm = m' - m = 120,07 - 0,316 = 119,754 г
Ответ: необходимо внести поправку в показание амперметра равную 119,754 г.