Question

Чему равна масса меди, которая осядет на катоде за 40 мин при силе тока 4 А, если ее химический эквивалент 3,3*10^-7 кг/Кл

Answer 1

M=k*I*t=3,3*10^-7*4*2400=3,2*10^-3 кг

Answer 2

Для расчета массы меди, которая осядет на катоде, можно воспользоваться уравнением электролиза и известными значениями. Уравнение электролиза выглядит следующим образом:

\[ m = \frac{Q}{z} \]

где: - \( m \) - масса вещества (в данном случае, меди), - \( Q \) - заряд, прошедший через электролит, - \( z \) - число зарядов (или эквивалент), передаваемых на один моль вещества.

Химический эквивалент (\( z \)) можно найти с использованием химической формулы меди и ее заряда. Медь восстанавливается с \( Cu^{2+} \) до \( Cu \) с двумя молекулами электронов:

\[ Cu^{2+} + 2e^- \rightarrow Cu \]

Следовательно, \( z = 2 \).

Теперь, у нас есть все данные для расчета:

\[ m = \frac{Q}{z} \]

Из условия задачи мы знаем, что сила тока \( I = 4 \, A \) и время \( t = 40 \, min = 2400 \, s \). Тогда заряд \( Q \) можно найти, умножив силу тока на время:

\[ Q = I \cdot t \]

\[ Q = 4 \, A \cdot 2400 \, s = 9600 \, C \]

Теперь, мы можем подставить значение заряда в уравнение для массы:

\[ m = \frac{9600 \, C}{2} = 4800 \, g = 4.8 \, kg \]

Таким образом, масса меди, которая осядет на катоде за 40 минут при силе тока 4 А, равна 4.8 килограмма.