Question

3. Отримання 1500 г алюмінію відбувається шляхом електролізу при напрузі 12 В. Визначити скільки електроенергії витрачається на цей процес, якщо електрохімічний еквівалент алюмінію становить 9,3·10-8 кг

Answer 1

Ответ:

Объяснение:

Дано:

m = 1 500 г = 1,5 кг

U = 12 B

k = 9,3·10⁻⁸ кг/Кл

_______________

A - ?

Работа тока:

A = U·I·Δt

Из закона Фарадея для электролиза:

m = k·I·Δt

Отсюда:

I·Δt = m / k

Тогда:

A = U·I·Δt = U·m / k

A = 12·1,5 / (9,3·10⁻⁸) ≈ 200·10⁶ Дж   или    200 МДж

Answer 2

Для визначення електроенергії, витраченої на процес електролізу, можна використати наступну формулу:

Е = U * I * t,

де: Е - електроенергія (в джоулях), U - напруга (в вольтах), I - сила струму (в амперах), t - час (в секундах).

Спочатку потрібно визначити силу струму, яка проходить через електроліт. Для цього використовується формула:

I = Q / t,

де: I - сила струму (в амперах), Q - кількість заряду (в кулонах), t - час (в секундах).

Кількість заряду можна визначити за формулою:

Q = m / z,

де: Q - кількість заряду (в кулонах), m - маса речовини (в кілограмах), z - електрохімічний еквівалент (в кілограмах/кулонах).

Застосуємо ці формули для розрахунку електроенергії:

1. Визначимо кількість заряду: Q = (1500 г) / (9,3·10^(-8) кг/Кл) = 1,61·10^13 Кл.

2. Визначимо силу струму: I = (1,61·10^13 Кл) / t.

3. Підставимо значення сили струму в формулу для електроенергії: Е = (12 В) * (I) * (t).

Отримання електроенергії в джоулях залежить від часу проведення електролізу. Без зазначення часу, не можна точно визначити, скільки електроенергії буде витрачено на процес. Наведений розрахунок може бути завершений, якщо вказаний час (t) для електролізу.