Какое количество меди образуется на катоде при токе 2 А за 25 минут?

Физика 8 класс Электролиз количество меди катод ток 2 А 25 минут физика 8 класс электрохимия закон Фарадея Новый

Чтобы определить, какое количество меди образуется на катоде при заданном токе, мы можем воспользоваться законом Фарадея. Этот закон связывает количество вещества, выделившегося на электроде, с количеством электричества, прошедшего через электролит.

Давайте разберем шаги решения:

1. Определим общее количество электричества (Q), прошедшего через электролит.
• Формула для расчета электричества: Q = I * t, где:
• I - ток в амперах (А),
• t - время в секундах (с).
2. Переведем время из минут в секунды.
• 25 минут = 25 * 60 = 1500 секунд.
3. Подставим значения в формулу для Q.
• Q = 2 А * 1500 с = 3000 Кулонов.
4. Теперь определим, сколько меди выделится на катоде.
• Молярная масса меди (Cu) составляет 64 г/моль.
• Для выделения 1 моля меди необходимо передать 2 моль электронов (по уравнению реакции: Cu²⁺ + 2e^- → Cu).
• Количество электричества, необходимое для выделения 1 моля меди, можно рассчитать по формуле: Q = n * F, где:
• n - количество молей,
• F - постоянная Фарадея (приблизительно 96500 Кулонов/моль).
5. Рассчитаем количество молей меди (n), образовавшихся на катоде.
• n = Q / (2 * F) = 3000 Кл / (2 * 96500 Кл/моль).
• n ≈ 0.0155 моль.
6. Теперь найдем массу меди, выделившейся на катоде.
• Масса (m) = n * M, где M - молярная масса меди.
• m ≈ 0.0155 моль * 64 г/моль ≈ 0.992 г.

Ответ: На катоде образуется примерно 0.992 грамма меди при токе 2 А за 25 минут.