При электролизе серной кислоты за t= 1,0 ч выделилось m= 0,3 г водорода. Определите мощность P, расходуемую на нагревание электролита, если его сопротивление R= 0,4 Ом.( Электрохимический эквивалент водорода - k=0.01*10^-6 кг/Кл)

Предыдущий
вопрос Следующий
вопрос

Для определения мощности, расходуемой на нагревание электролита, воспользуемся формулой:

P = U * I = U^2 / R,

где U - напряжение, поданное на электролизер, I - сила тока, протекающего через электролизер, R - сопротивление электролита.

Для начала найдем количество затраченного заряда:

Q = m / (k * m(H)),

где Q - количество затраченного заряда, m - масса выделившегося водорода, k - электрохимический эквивалент водорода, m(H) - масса атома водорода.

m(H) = 1.67 * 10^-27 кг

Q = 0,3 / (0.01 10^-6) = 3 10^4 Кл

Так как t = 1 ч = 3600 с, то сила тока будет:

I = Q/t = 3 * 10^4 / 3600 = 8,33 A

Теперь найдем мощность:

P = U * I = U^2 / R,

U = R I = 0,4 8,33 = 3,33 В

P = (3,33)^2 / 0,4 = 27,72 Вт

Следовательно, мощность, расходуемая на нагревание электролита, равна 27,72 Вт.