Каково химическое действие электрического тока?
Физика 11 класс Электролиз и химическое действие электрического тока электрический ток химическое действие тока закон Фарадея свободные носители заряда электролиз хрома масса вещества при электролизе электрохимический эквивалент меди масса медного покрытия КПД электролиза эксперименты по электролизу Новый
Давайте разберем ваши вопросы по порядку.
1. Химическое действие электрического тока.
Химическое действие электрического тока заключается в том, что при прохождении тока через электролит происходит электролиз, в результате которого вещества распадаются на ионы. Эти ионы перемещаются к электродам, где происходит их восстановление или окисление. Это приводит к выделению газов или осаждению твердых веществ на электродах.
2. Свободные носители заряда в электроплитах.
В электроплитах свободными носителями заряда являются электроны. Они перемещаются по проводникам и создают электрический ток, который используется для нагрева плиты.
3. Математическая запись закона Фарадея.
Закон Фарадея можно записать следующим образом: масса вещества, выделившегося на электроде (m), пропорциональна электрическому заряду (Q), прошедшему через электролит. Это можно выразить формулой:
где k - электрохимический эквивалент вещества.
4. Дополнение предложения.
Если силу тока увеличить в 2 раза, то количество выделившегося серебра увеличится в 2 раза, так как масса вещества пропорциональна пройденному заряду.
Это утверждение верное, так как при увеличении тока увеличивается количество заряда, проходящего через электролит, и, соответственно, увеличивается масса выделившегося вещества.
5. Выделение хрома за сутки.
Если за 8 часов на катоде выделилось 3 г хрома, то за сутки (24 часа) выделится:
Таким образом, за сутки выделится 9 г хрома.
6. Масса хрома при электролизе.
Для нахождения массы хрома, выделившегося на катоде при электролизе в течение 2 часов, используем формулу:
Где I - сила тока, t - время. Сопротивление и напряжение можно использовать для нахождения силы тока:
Теперь найдем заряд:
Теперь можем найти массу хрома:
Таким образом, масса хрома, выделившегося на катоде, составит примерно 1,04 г.
7. Масса меди при электрохимическом эквиваленте.
Если ток пропускался в течение 38 минут и масса катода увеличилась на 1,8 г, то масса будет равна 1,8 г.
8. Масса хрома при одинаковом токе.
Если в двух ваннах одновременно наносят медь и хром, и сила тока одинакова, то массы покрытий будут пропорциональны их электрохимическим эквивалентам. Для меди это 63,5 г/моль, а для хрома - 52 г/моль. Таким образом, если масса медного покрытия равна 53,44 г, то масса хрома будет:
Таким образом, масса хромового покрытия составит примерно 43,44 г.
9. КПД установки при получении алюминия.
КПД установки можно рассчитать по формуле:
Если напряжение 900 В и КПД равен 80%, то фактическая работа будет составлять 720 В. Это значит, что 80% от 900 В используется эффективно.
Таким образом, мы рассмотрели все ваши вопросы и получили необходимые ответы!