Question

Какой толщины слой алюминия отложится на электроде площадью 5 см 2 если через раствор соли алюминия пропускали ток 1.2 а в течение 7 часов ​

Answer 1

Для решения этой задачи необходимо использовать закон Фарадея, который устанавливает пропорциональность между количеством вещества, отложившегося на электроде, и количеством прошедшего заряда.

Используем следующую формулу:
m = Q * M / (n * F),

где:
m - масса вещества (толщина слоя алюминия),
Q - количество прошедшего заряда,
M - молярная масса алюминия,
n - количество электронов, необходимых для восстановления одной молекулы алюминия,
F - постоянная Фарадея.

Количество прошедшего заряда можно вычислить, умножив силу тока на время:
Q = I * t,

где:
I - сила тока,
t - время.

Постоянную Фарадея можно взять из таблицы физических констант: F = 96485 Кл/моль.

Молярная масса алюминия равняется 26.98 г/моль.

Теперь можем решить задачу:

1. Найдем количество прошедшего заряда:
Q = 1.2 А * 7 ч = 8.4 Кл.

2. Рассчитаем массу алюминия, отложившегося на электроде:
m = 8.4 Кл * 26.98 г/моль / (3 * 96485 Кл/моль).

3. Площадь электрода равна 5 см^2, что равно 0.05 дм^2. Поскольку толщина слоя алюминия и его площадь связаны соотношением:
V = m / p,

где:
V - объем,
m - масса,
p - плотность,

то толщина слоя алюминия будет равна:
h = m / (p * S),

где:
h - толщина слоя,
S - площадь электрода.

4. Найдем плотность алюминия из таблицы физических констант: p = 2.7 г/см^3.

5. Подставим известные данные в формулу:
h = 8.4 Кл * 26.98 г/моль / (3 * 96485 Кл/моль) / (2.7 г/см^3 * 0.05 дм^2).

Выполняя вычисления, получим толщину слоя алюминия на электроде.