Вопрос задан 09.10.2026 в 07:35. Предмет Физика. Спрашивает Ванчин Сергей.

При электролизе медного купороса за 1 час выделилось 0,5 кг меди. Площадь поверхности электродов, опущенных в электролит, составляет 7,5 м². Нужно найти плотность тока (А/м²).

Перейти к ответам

Ответы на вопрос

Отвечает Захаров Сергей.

Дано:

  • масса выделившейся меди: m=0,5 кг=500 гm = 0{,}5 \text{ кг} = 500 \text{ г}
  • время электролиза: t=1 ч=3600 сt = 1 \text{ ч} = 3600 \text{ с}
  • площадь поверхности электродов: S=7,5 м2S = 7{,}5 \text{ м}^2

Нужно найти плотность тока:

j=ISj=\frac{I}{S}

где II — сила тока.

Используем закон Фарадея для электролиза:

m=kItm=kIt

где kk — электрохимический эквивалент меди.

Для меди:

k=MnFk=\frac{M}{nF}

где:

  • M=63,5 г/мольM=63{,}5 \text{ г/моль} — молярная масса меди,
  • n=2n=2 — число электронов при восстановлении иона Cu2+Cu^{2+},
  • F=96500 Кл/мольF=96500 \text{ Кл/моль} — постоянная Фарадея.

Тогда:

k=63,52⋅96500k=\frac{63{,}5}{2\cdot96500}k≈3,29⋅10−4 г/Клk\approx3{,}29\cdot10^{-4}\text{ г/Кл}

Находим силу тока:

I=mktI=\frac{m}{kt}I=5003,29⋅10−4⋅3600I=\frac{500}{3{,}29\cdot10^{-4}\cdot3600}I≈422 АI\approx422\text{ А}

Теперь найдём плотность тока:

j=ISj=\frac{I}{S}j=4227,5j=\frac{422}{7{,}5}j≈56,3 А/м2j\approx56{,}3\text{ А/м}^2

Ответ:

j≈56 А/м2\boxed{j \approx 56 \text{ А/м}^2}

Плотность тока при электролизе составляет примерно 56 А/м².

Похожие вопросы

Топ вопросов за вчера в категории Физика

Последние заданные вопросы в категории Физика

Задать вопрос