Question

за якої сили струму проводили електроліз солі CuSO4 якщо протягом 15 хвилин на катоді виділилося 2-ге міді? ( Розв'язати)​

Answer 1

Відповідь:

Пояснення:

Щоб розв'язати цю задачу, використаємо закон Фарадея електролізу, який стверджує, що маса речовини, що виділяється або осаджується на електроді під час електролізу, пропорційна кількості заряду, що пройшов через розчин.

Маса речовини, що виділяється на електроді (m), може бути обчислена за формулою:

m = Q * M / F,

де Q - кількість заряду, M - молярна маса речовини, F - число Фарадея.

У нашому випадку ми знаємо, що на катоді виділилося 2 г міді (m = 2 г), час електролізу дорівнює 15 хвилин (t = 15 хвилин), а молярна маса міді (M) дорівнює 63.55 г/моль. Нам потрібно знайти силу струму (I).

Спочатку перетворимо час електролізу в секунди:

t = 15 хвилин * 60 секунд = 900 секунд.

Тепер можемо знайти кількість заряду (Q) за формулою:

Q = m * F / M.

Підставляємо відомі значення:

2 г * F / 63.55 г/моль = Q.

Нам також потрібно врахувати, що маса міді (m) відповідає 2-му еквіваленту міді (2 eq). Оскільки один еквівалент речовини має 1 фарадей заряду, ми можемо записати:

Q = 2 eq * F.

Отже, отримуємо:

2 г * F / 63.55 г/моль = 2 eq * F.

З цього рівняння можемо знайти число Фарадея (F):

F = (2 г * 63.55 г/моль) / (2 eq * F).

Спростивши, отримаємо:

F^2 = (2 г * 63.55 г/моль) / 2 eq.

F^2 = 63.55 г/моль * г / eq.

Тепер ми можемо знайти значення числа Фарадея (F). Значення числа Фарадея можна знайти з довідника та використати в попередньому рівнянні для обчислення сили струму

Answer 2

Для вирішення цієї задачі нам потрібно використовувати закон електролізу та знати хімічну формулу CuSO4, а також масу атома міді (Cu) та валентність іону міді (Cu2+).

Спочатку, давайте подивимося на хімічну реакцію електролізу солі CuSO4: CuSO4 → Cu2+ + SO4^2-

З цієї реакції видно, що на аноді (де відбувається окислення) утворюється іон SO4^2-, тоді як на катоді (де відбувається відновлення) утворюється мідь (Cu). Мідь (Cu) має валентність +2.

Тепер давайте обчислимо кількість міді (Cu) згідно до закону електролізу:

Маса металу = (Кількість заряду * Еквівалентна маса металу) / (2 * заряд іону)

Де:

• Кількість заряду - це електричний заряд, який протікає через провідник. Це можна знайти, помноживши силу струму на час:

Кількість заряду = сила струму (Ампери) * час (секунди)

• Еквівалентна маса металу - це маса металу, яка відкладається або виділяється на катоді при електролізі. Для міді це дорівнює масі атома міді (63,55 г/моль).

• Заряд іону Cu2+ - це 2 (оскільки мідь має валентність +2).

Спочатку переведемо час з хвилин в секунди: 15 хвилин = 15 * 60 секунд = 900 секунд

Тепер обчислимо кількість заряду: Кількість заряду = сила струму * час = сила струму * 900 секунд

Тепер підставимо значення у формулу для маси металу:

Маса металу (Cu) = (Кількість заряду * Еквівалентна маса металу) / (2 * заряд іону Cu2+)

Маса металу (Cu) = (сила струму * 900 секунд * 63,55 г/моль) / (2 * 2)

Тепер, якщо ви надаєте значення сили струму (в Амперах), ви зможете обчислити масу міді (Cu), яка виділилася під час електролізу.