Сколько граммов меди получится из раствора медного купороса за 5 часов, если ток составляет 2 A?

Физика 8 класс Электролиз медный купорос электролиз меди ток 2 A расчет меди физика 8 класс Новый

Чтобы определить, сколько граммов меди получится из раствора медного купороса (CuSO4) при заданном токе, необходимо использовать закон Фарадея, который связывает электрический ток с количеством вещества, выделяющегося на электродах в процессе электролиза.

Шаги решения:

1. Определим общее количество заряда, прошедшего через электролит. Для этого воспользуемся формулой:

Q = I * t

• где Q - заряд в кулонах (C),
• I - ток в амперах (A),
• t - время в секундах (s).

В нашем случае ток I = 2 A, а время t = 5 часов. Сначала переведем время в секунды:

5 часов = 5 * 60 минут * 60 секунд = 18000 секунд.

Теперь подставим значения в формулу:

Q = 2 A * 18000 s = 36000 C.

1. Теперь найдем количество вещества меди, которое выделится на катоде. Для этого используем формулу:

n = Q / (z * F)

• где n - количество вещества в молях (mol),
• z - валентность меди (для меди, которая выделяется из CuSO4, z = 2),
• F - постоянная Фарадея (приблизительно 96400 C/mol).

Подставим известные значения:

n = 36000 C / (2 * 96400 C/mol) = 36000 C / 192800 C/mol ≈ 0.186 mol.

1. Теперь найдем массу меди, используя формулу:

m = n * M

• где m - масса в граммах (g),
• M - молярная масса меди (приблизительно 63.5 g/mol).

Подставим значения:

m = 0.186 mol * 63.5 g/mol ≈ 11.8 g.

Ответ: Из раствора медного купороса за 5 часов при токе 2 A получится примерно 11.8 граммов меди.