Question

Срочно!!!Яка маса цинку виділиться на електроді впродовж години, якщо потужність струму, що протікає через електролітичну ванну, дорівнює 12 кВтпри напрузі 120 В?

Answer 1

Ответ: 0,1224кг

Объяснение:

Дано:

t=1ч=3600с

Р=12кВт=12000Вт

U=120В

k=3,4*10⁻⁷кг/Кл

-------------------

m-?

m=kIt, где:

k-электрохимический эквивалент;

I-сила тока;

t-время электролиза.

P=UI

Тогда:

I=P/U

Отсюда:

m=kPt/U=3,4*10⁻⁷*12000*3600/120=0,1224кг

Answer 2

Для розрахунку маси цинку, яка виділиться на електроді впродовж години, використовується закон Фарадея для електролізу. Закон Фарадея стверджує, що маса речовини, яка виділяється або осаджується на електроді під час електролізу, пропорційна кількості заряду, який проходить через електроліт. Формула для розрахунку маси (m) цинку, яка виділиться, виглядає наступним чином:

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

де:

• m - маса виділеного цинку (у грамах),
• Q - заряд, який проходить через електроліт (у кулонах),
• M - молекулярна маса цинку (приблизно 65.38 г/моль),
• n - кількість електронів, які передаються під час реакції (у цьому випадку 2 електрони),
• F - число Фарадея, яке дорівнює приблизно 96485 Кл/моль (заряд одного моля електронів).

Спершу, потрібно розрахувати кількість заряду, яка проходить через електроліт протягом години. Ви вже надали потужність струму (P) та напругу (U):

P = 12 кВт = 12,000 Вт, U = 120 В.

Використовуючи відомі значення потужності та напруги, можна розрахувати силу струму (I) за допомогою рівняння:

P = I * U.

I = P / U = 12,000 Вт / 120 В = 100 А.

Тепер ми знаємо силу струму (I), яка протікає через електролітичну ванну. Тепер можна розрахувати заряд (Q), який проходить протягом години:

Q = I * t,

де t - час в секундах. Один година дорівнює 3600 секундам.

Q = 100 А * 3600 с = 360,000 Кл.

Тепер, маючи кількість заряду (Q) та інші відомі величини, можемо розрахувати масу цинку (m):

m = (Q * M) / (n * F) = (360,000 Кл * 65.38 г/моль) / (2 * 96485 Кл/моль).

Розрахунок:

m = (23,536,800 Клг) / (192,970 Клг) ≈ 122.05 г.

Отже, за умови, що потужність струму становить 12 кВт при напрузі 120 В, маса цинку, яка виділиться на електроді впродовж години, становитиме приблизно 122.05 грама.