При электролизе расплава медного купороса с медными электродами масса катода увеличилась на 10 г. Какое количество электричества пропущено через расплав?
Для решения этой задачи нам нужно знать молярную массу меди и стехиометрическое соотношение в реакции электролиза медного купороса.
Найдем количество вещества, которое осаждено на катоде: Масса катода = увеличение массы катода = 10 г Молярная масса меди (Cu) = 63.55 г/моль n = m/M = 10 г / 63.55 г/моль ≈ 0.1575 моль
Теперь посмотрим на уравнение реакции электролиза медного купороса: Cu2+ + 2e- → Cu Видим, что для осаждения одного моля меди необходимо 2 моля электронов.
Исходя из этой информации, количество электричества, пропущенного через расплав, может быть рассчитано следующим образом: Q = n F z, где Q - количество электричества (количество заряда), которое протекло через электролизер (Кл) n - количество вещества, осажденного на катоде (моль) F - постоянная Фарадея (96 485 Кл/моль) z - количество молекул электронов, участвующих в реакции (2 моль)
Для решения этой задачи нам нужно знать молярную массу меди и стехиометрическое соотношение в реакции электролиза медного купороса.
Найдем количество вещества, которое осаждено на катоде:
Масса катода = увеличение массы катода = 10 г
Молярная масса меди (Cu) = 63.55 г/моль
n = m/M = 10 г / 63.55 г/моль ≈ 0.1575 моль
Теперь посмотрим на уравнение реакции электролиза медного купороса:
Cu2+ + 2e- → Cu
Видим, что для осаждения одного моля меди необходимо 2 моля электронов.
Исходя из этой информации, количество электричества, пропущенного через расплав, может быть рассчитано следующим образом:
Q = n F z, где
Q - количество электричества (количество заряда), которое протекло через электролизер (Кл)
n - количество вещества, осажденного на катоде (моль)
F - постоянная Фарадея (96 485 Кл/моль)
z - количество молекул электронов, участвующих в реакции (2 моль)
Q = 0.1575 моль 96 485 Кл/моль 2 = 30 446.165 Кл ≈ 30.45 Кл
Ответ: Через расплав пропущено примерно 30.45 Кл электричества.