Question

во время элекролиза длившегосья 1,5 ч, на катоде накопились 15мг никеля .Найдите силу тока протекавшего через электролит во время электролиза​

Answer 1

Для решения этой задачи нам нужно использовать закон Фарадея электролиза, который определяет отношение количества выделяемого на электроде вещества во время электролиза к количеству электрического заряда, проходящего через электролит:

m = Q*M/(n*F)

где m – количество вещества, выделяемого на электроде (в граммах), Q – количество электрического заряда, проходящего через электролит (в кулонах), M – молярная масса вещества, n – количество электронов, необходимых для осуществления электролизования одной молекулы вещества, и F – постоянная Фарадея (F = 96500 Кл/моль).

В нашем случае, мы знаем, что на катоде накопилось 15 мг никеля за 1,5 часа электролиза (т.е. 5400 секунд).

m = 15 мг = 0,015 г

t = 1,5 ч = 5400 с

M = 58,69 г/моль (молярная масса никеля)

n = 2 (для электролизования никеля необходимо два электрона)

F = 96 500 Кл/моль

По закону Ома сила тока (I) равна отношению напряжения (U) к сопротивлению (R) электролита:

I = U/R

Следовательно, чтобы обрести силу тока, нужно найти значение напряжения и сопротивления электролита. Сопротивление электролита зависит от его состава и концентрации, поэтому нам неизвестно.

Однако мы можем использовать формулу для вычисления электрического заряда:

Q=I*t

Подставив в эту формулу значение, получим:

Q=I*t

Q = m*n*F/M

Q=0.015/58.69*96485=2.51 Кл

Теперь, используя известное время электролиза (1,5 часа = 5400 секунд), можно найти силу тока:

I = Q/t

где t – время электролиза.

Подставляем данные:

I = 2.51/5400 = 0.000465 Или 0.465 мА.

Следовательно, сила тока, протекающего через раствор во время электролиза, равна 0,465 мА.

Answer 2

Для решения этой задачи мы можем использовать закон Фарадея, который гласит, что количество вещества, осажденного или растворенного в результате электролиза, пропорционально прошедшему через электролит заряду.

Формула для расчета количества вещества, осажденного на катоде, выглядит следующим образом:

масса = (молярная масса × заряд) / (количество электронов × фарадаевская постоянная)

где:

• масса - масса вещества на катоде (в данном случае 15 мг никеля),
• молярная масса - масса одного моля вещества (для никеля примерно 58,7 г/моль),
• заряд - заряд, прошедший через электролит (искомая величина),
• количество электронов - количество электронов, участвующих в реакции (в случае никеля 2),
• фарадаевская постоянная - приблизительное значение 96 500 Кл/моль.

Мы знаем, что время электролиза составляет 1,5 часа, что равно 5400 секундам. Теперь мы можем решить уравнение относительно заряда:

15 мг = (58,7 г/моль × заряд) / (2 × 96500 Кл/моль)

Чтобы найти заряд, домножим обе стороны уравнения на (2 × 96500 Кл/моль):

заряд = (15 мг × 2 × 96500 Кл/моль) / (58,7 г/моль)

заряд = 495033.53 Кл

Так как заряд равен току, умноженному на время, мы можем найти силу тока:

сила тока = заряд / время

сила тока = 495033.53 Кл / 5400 сек

сила тока ≈ 91.673 Ампер

Таким образом, сила тока, протекавшего через электролит во время электролиза, составляет примерно 91.673 Ампера.