Question

визначте масу срібла, що виділилося на катоді за 2 години, якщо прикладена напруга дорівнює 4В, а опір електроліту 10 Ом. Електрохімічний еквівалент срібла 1,1*10^-6 кг/Кл​

Answer 1

Відповідь:

За законом Ома, струм, який протікає через електроліт між катодом і анодом, дорівнює:

I = V / R,

де V - напруга, R - опір електроліту.

Підставляючи дані, отримаємо:

I = 4 В / 10 Ом = 0.4 А.

За законом Фарадея, кількість електролізованої речовини (в кілограмах) дорівнює:

m = M * I * t / (n * F),

де M - молярна маса речовини, t - час електролізу, n - кількість електронів, необхідних для електролізу одного моля речовини, F - фарадейська стала.

Електрохімічний еквівалент срібла дорівнює молярній масі, поділеній на кількість електронів, необхідних для електролізу одного атома срібла. Для срібла електрохімічний еквівалент дорівнює:

E(Ag) = 1,1 * 10^-6 кг/Кл.

Кількість електронів, необхідних для електролізу одного атома срібла, дорівнює заряду одного електрона, поділеному на заряд іону срібла:

n = 1 / (1+)

Заряд іону срібла дорівнює заряду електрона (за визначенням), тому:

n = 1 / (1+) = 1 / (1+)

Підставляючи дані, отримаємо:

m = (107.87 г/моль) * 0.4 А * 7200 с / ((1 / (1+)) * (6.022 * 10^23 е/моль) * (96485 Кл/моль)) = 0.028 г.

Отже, маса срібла, що виділилася на катоді за 2 години, дорівнює близько 0.028 г.

Answer 2

Щоб визначити масу срібла, що виділилося на катоді протягом 2 годин, необхідно використати закон Фарадея електролізу. Закон Фарадея встановлює залежність між кількістю речовини, що виділилася або осадилася на катоді, електричним зарядом, що пройшов через катод, та електрохімічним еквівалентом речовини.

Формула, яку можна використовувати для цього, є:

маса = (електрохімічний еквівалент) * (електричний заряд)

У даному випадку, електрохімічний еквівалент срібла становить 1,1 * 10^-6 кг/Кл.

Електричний заряд можна визначити, використовуючи формулу:

електричний заряд = напруга * час / опір

За даними, прикладена напруга дорівнює 4 В, час - 2 години (або 7200 секунд), а опір електроліту - 10 Ом.

Підставляючи ці значення в формулу, отримуємо:

електричний заряд = 4 В * 7200 с / 10 Ом

електричний заряд = 28800 Кл

Тепер, підставляючи значення електрохімічного еквіваленту та електричного заряду в формулу маси, отримаємо:

маса = (1,1 * 10^-6 кг/Кл) * (28800 Кл)

маса = 31,68 * 10^-3 кг

Отже, маса срібла, що виділилася на катоді протягом 2 годин, дорівнює 31,68 грама.