Сколько времени потребуется пропускать ток силой 5 А, чтобы получить 1,5 л «гремучего газа» (20 °C; 98,64 кПа) при электролизе воды?

Сначала найдём количество вещества смеси водорода и кислорода:

\[n=\frac{pV}{RT}=\frac{98{,}64\cdot1{,}5}{8{,}314\cdot293}\approx0{,}0607\text{ моль}.\]

При разложении воды \(4\) моль электронов образуют \(3\) моль газовой смеси, поэтому:

\[n(e^-)=\frac{4}{3}\cdot0{,}0607\approx0{,}0809\text{ моль}.\]

Заряд:

\[Q=n(e^-)F\approx0{,}0809\cdot96500\approx7810\text{ Кл}.\]

Тогда время электролиза:

\[t=\frac{Q}{I}=\frac{7810}{5}\approx1560\text{ с}\approx26\text{ мин}.\]

Ответ: примерно \(26\) минут.

0 0 Пожаловаться