Question

При выполнении опыта на катоде выделилась медь массой 1,5г за 20 минут при силе тока 4 Ампера

Answer 1

M=kq=k*I*t
k=m/(I*t)=0,0015/(4*20*60)=3,1*10⁻⁷

Answer 2

Для решения этой задачи нам необходимо использовать закон Фарадея, который связывает количество выделенного вещества с протекающим через электролит током.

Закон Фарадея формулируется следующим образом: масса выделенного вещества прямо пропорциональна заряду, протекающему через электролит. Заряд, протекающий через электролит, вычисляется по формуле:

Q = I * t,

где Q - заряд (количество электричества) в кулонах (C), I - сила тока в амперах (A), t - время в секундах (s).

В данном случае, у нас дана сила тока I = 4 Ампера и время t = 20 минут = 20 * 60 секунд = 1200 секунд.

Теперь мы можем вычислить заряд Q:

Q = 4 A * 1200 s = 4800 Кл.

Таким образом, заряд, протекший через электролит, составляет 4800 Кулонов.

Зная количество выделенной меди массой 1,5 г, мы можем использовать молярную массу меди (63,55 г/моль) для определения количества вещества меди:

n = m / M,

где n - количество вещества в молях (моль), m - масса вещества (г), M - молярная масса вещества (г/моль).

Вычислим количество вещества меди:

n = 1,5 г / 63,55 г/моль ≈ 0,0236 моль.

Теперь мы можем использовать соотношение между зарядом и количеством вещества, которое определяется по числу Фарадея:

Q = n * F,

где F - постоянная Фарадея, примерно равная 96485 Кл/моль.

Теперь мы можем вычислить постоянную Фарадея F:

F = Q / n = 4800 Кл / 0,0236 моль ≈ 203389 Кл/моль.

Таким образом, полученное значение постоянной Фарадея примерно равно 203389 Кл/моль.

Надеюсь, это поможет вам! Если у вас возникнут еще вопросы, пожалуйста, дайте мне знать.