Question

в процессе электролиза выделяется кислород при нормальном атмосферном давлении и температуре 60. Чему будет равен объём газа в момент, когда через ванну с электролитом прошёл заряд, равный 2500 Кл? Валентность кислорода равна 2.

Answer 1

Ответ:3,6*10^-3м^3

Объяснение:с закона Фарадея: m=kq

k=μ/FZ

pV=mRT/μ

m=pVμ/RT

pVμ/RT=μq/FZ

V=qRT/FZp=2500*8,31*333/96485*2*10^5= 3,6*10^-3м^3

Answer 2

Для решения этой задачи мы можем использовать закон Фарадея для электролиза, который гласит:

масса вещества, выделившегося или растворившегося в результате электролиза, пропорциональна переданному заряду.

Формула для вычисления массы вещества, выделившегося на электроде, выглядит следующим образом:

m = (Q * M) / (n * F),

где: m - масса вещества, Q - заряд, M - молекулярная масса вещества, n - количество молей вещества, F - постоянная Фарадея (≈ 96485 Кл/моль).

В данной задаче рассматривается электролиз воды (H2O), и мы хотим выяснить, какой объем кислорода (O2) будет выделен при заданном заряде.

Учитывая, что массовое соотношение между водородом и кислородом в воде составляет 2:1, молекулярная масса воды (H2O) равна примерно 18 г/моль (2 г за водород и 16 г за кислород).

1. Вычислим количество молей воды, которое расспадется на молекулы кислорода:

n(O2) = m(H2O) / M(H2O), n(O2) = 18 г / 18 г/моль, n(O2) = 1 моль.

2. Так как водород воды распадается на два молекулы H2, а объем газа пропорционален количеству молей, то:

n(H2) = 2 * n(O2), n(H2) = 2 моль.

3. Рассчитаем заряд, необходимый для выделения указанного количества водорода:

Q = n(H2) * F, Q = 2 моль * 96485 Кл/моль, Q = 192970 Кл.

4. Теперь у нас есть заряд (Q), и мы можем рассчитать объем кислорода (O2) при н.у.а. (нормальных условиях атмосферного давления и температуры):

V(O2) = Q / (2 * F), V(O2) = 192970 Кл / (2 * 96485 Кл/моль), V(O2) ≈ 1 моль.

Таким образом, объем кислорода, выделенного при электролизе воды при заданном заряде, составит примерно 1 моль (около 22,4 л) при нормальных условиях атмосферного давления и температуры.