При электролизе водного раствора СuSO4 на аноде выделился газ объемом 448 л. Рассчитайте массу вещ-ва полученного на аноде

Предыдущий
вопрос Следующий
вопрос

Для решения данной задачи необходимо знать закон электролиза Фарадея, который гласит, что масса вещества, выделившегося на электроде, пропорциональна затраченному заряду.

Сначала определим количество вещества выделившегося газа. Для этого воспользуемся уравнением идеального газа: PV = nRT, где P - давление газа, V - объем газа, n - количество вещества, R - универсальная газовая постоянная (0.0821 Lатм/(мольК)), T - температура.

Так как для купрумовой соль будет идти процесс выборослевания меди, посчитаем количество вещества по формуле СuSO4 → Сu + SO4.

Объем газа V = 448 л

Температура T = 273.15 К (0°C в Кельвинах)

Заряд Q можно найти, зная, что за 1 Фарадей выделяется 1 эквивалент вещества (медь имеет молярную массу 63.54 г/моль), а эквивалент выделяется при заряде, равном эквивалентному весу элемента. Т.е. для меди 1 эквивалент = 63.54 г.

Тем самым масса вещества, выделившегося при электролизе, составит:

Q = V P / RT = 448 л 1 атм / (0.0821 * 273.15) = 17.14 моль

M (молярная масса) = 63.54 г/моль

m = M n = 63.54 г/моль 17.14 моль = 1089.44 г

Ответ: масса вещества, полученного на аноде, составляет 1089.44 г.