В течение какого времени сек необходимо провести ток силой 4 А через 607г 10% раствор AuCI3 чтобы полностью выделить золото?

Предыдущий
вопрос Следующий
вопрос

Для решения данной задачи необходимо знать мольную массу золота (Au), мольную массу хлорида золота (AuCl3) и электрохимический эквивалент золота.

1) Мольная масса Au = 197 г/мол
2) Мольная масса AuCl3 = 303 г/мол
3) Электрохимический эквивалент золота равен массе золота, соответствующей 1 А∙с заряда, он равен 197/3 = 65.67 г/моль

Масса Au в 607 г 10% растворе AuCl3 = 607 г * 0.1 = 60.7
Количество молей Au в растворе = 60.7 г / 197 г/моль = 0.308 моль

Для полного выделения золота из ионов AuCl3 на электроде необходимо передать 3 моль электронов, т.е. 3 фарад заряда.

Масса золота, выделившаяся после прохождения тока 4 А в течение времени t секунд, равна:

m = Q M / (3 F)

где Q - заряд, переданный через раствор (Q = I * t), I - сила тока, t - время, M - мольная масса Au, F - электрохимический эквивалент.

Подставив значения, получим:

m = (4 A t с) 197 г/моль / (3 65.67 г/моль) = 2.02 t г

Для полного выделения золота необходимо, чтобы масса золота была равна массе золота в растворе:

2.02 * t = 60.7
t = 30.1 секунда

Следовательно, для полного выделения золота из 607 г 10% раствора AuCl3 необходимо провести ток силой 4 А в течение 30.1 секунды.