Вопрос школьника
Определите толщину слоя меди, выделившейся за 5 ч при электролизе медного купороса, если плотность тока 0,8 А/дм2.
Ответ от учителя
Для определения толщины слоя меди, выделившейся за 5 ч при электролизе медного купороса, необходимо использовать формулу Фарадея:
m = Q * M / zF
где m — масса металла, выделившегося на электроде, Q — количество электричества, прошедшего через электрод, M — молярная масса металла, z — число электронов, необходимых для перехода одного атома металла в ионное состояние, F — постоянная Фарадея.
Для меди M = 63,5 г/моль, z = 2, F = 96500 Кл/моль.
Количество электричества, прошедшего через электрод, можно вычислить по формуле:
Q = I * t
где I — плотность тока, t — время электролиза.
Подставляя значения в формулу Фарадея, получим:
m = 0,8 * 5 * 60 * 60 * 63,5 / (2 * 96500) = 0,84 г
Толщина слоя меди можно вычислить по формуле:
V = m / ρ
где ρ — плотность меди.
Для меди ρ = 8,96 г/см3.
Переведем плотность в г/дм3:
ρ = 8,96 * 1000 = 8960 г/дм3
Подставляя значения, получим:
V = 0,84 / 8960 = 0,00009375 дм = 0,009375 см
Толщина слоя меди, выделившейся за 5 ч при электролизе медного купороса при плотности тока 0,8 А/дм2, составляет 0,009375 см.
