При какой силе тока выделится 12 г меди при электролизе CuCl2 в течение 90 мин

Предыдущий
вопрос Следующий
вопрос

Для решения данной задачи нам необходимо сначала найти молекулярную массу меди (Cu). Атомная масса меди равна примерно 63,5 г/моль, а молярная масса CuCl2 (реактивное вещество) составляет около 134,5 г/моль. Таким образом, массовая доля меди в CuCl2 составляет около 63,5 / 134,5 ≈ 0,472.

На вольтовской электрод у нас выделится медь в результате электролиза CuCl2. Мы знаем, что выделилось 12 г меди и что время электролиза составляет 90 минут. Чтобы найти ток, необходимый для выделения 12 г меди, мы можем использовать уравнение Фарадея, которое связывает количество вещества, выделившегося при электролизе, с величиной тока и временем:

m = z I t / F,

где m - масса вещества (в нашем случае меди), z - количество переданных молекул электронов, I - сила тока, t - время, F - фарад (96 485 Кл/моль).

В нашем случае, z = 2 (поскольку для меди в CuCl2 степень окисления равна +2), t = 90 минут = 90 * 60 секунд. Подставим известные значения в уравнение:

12 = 2 I 90 * 60 / 96485,

I = (12 96485) / (2 90 * 60) ≈ 80 мА.

Следовательно, сила тока должна составлять примерно 80 мА, чтобы выделилось 12 г меди при электролизе CuCl2 в течение 90 минут.