Question

При электролизе медного купороса расходуется мощность 45Вт. В течении 60 мин выделяется 10г меди. Определить сопротивление электролита.

Answer 1

M=kq=q=m
               k
I=q=m=10²кг                          =8,5A
  t   kt  3,28*10 кг/кл *3600 c

Answer 2

Для определения сопротивления электролита в данном случае, мы можем воспользоваться формулой для расчета мощности в электрической цепи:

\[ P = I \cdot U \]

где: \( P \) - мощность (в ваттах), \( I \) - сила тока (в амперах), \( U \) - напряжение (в вольтах).

Мы можем выразить силу тока через количество зарядов и время:

\[ I = \frac{Q}{t} \]

где: \( Q \) - количество зарядов (в кулоулонaх), \( t \) - время (в секундах).

Также, мы знаем, что количество зарядов связано с массой вещества, выделенного или осажденного в результате электролиза, через фарад:

\[ Q = n \cdot F \]

где: \( n \) - количество молекул или атомов осажденного вещества, \( F \) - постоянная Фарадея (\( 96500 \, Кл/моль \)).

В данном случае, медь (\( Cu \)) обладает атомной массой \( 63,55 \, г/моль \), и мы имеем массу \( 10 \, г \). Таким образом:

\[ n = \frac{10 \, г}{63,55 \, г/моль} \]

Теперь мы можем объединить все формулы и решить задачу.

1. Найдем количество зарядов (\( Q \)): \[ n = \frac{10 \, г}{63,55 \, г/моль} \approx 0,1575 \, моль \] \[ Q = n \cdot F = 0,1575 \, моль \cdot 96500 \, Кл/моль \approx 15225,75 \, Кл \]

2. Найдем силу тока (\( I \)): \[ I = \frac{Q}{t} = \frac{15225,75 \, Кл}{3600 \, сек} \approx 4,23 \, А \]

3. Теперь мы можем использовать формулу мощности для нахождения напряжения (\( U \)): \[ P = I \cdot U \] \[ U = \frac{P}{I} = \frac{45 \, Вт}{4,23 \, А} \approx 10,64 \, В \]

4. Сопротивление (\( R \)) можно найти, используя закон Ома: \[ R = \frac{U}{I} = \frac{10,64 \, В}{4,23 \, А} \approx 2,52 \, Ом \]

Таким образом, сопротивление электролита в данной электролизной ячейке составляет примерно \( 2,52 \, Ом \).