Для решения задачи будем использовать закон Фарадея.
Масса вещества, выделенного на электроде, прямо пропорциональна заряду, протекающему через электролит. Формула, связывающая массу металла с зарядом:
m = Q M / (n F),
где m - масса металла, Q - заряд, M - молярная масса металла, n - количество электронов, участвующих в реакции, F - постоянная Фарадея.
В данной задаче реакция электролиза цинка происходит по следующему уравнению:
Zn(2+) + 2e(-) -> Zn,
т.е. n = 2. M = 65,38 г/моль. F = 96485 Кл/моль.
Для определения заряда (Q) воспользуемся формулой:
Q = I * t,
где I - сила тока, t - время.
Так как сила тока менялась от 0 до 3 А, то средняя сила тока за это время будет равна 1,5 А.
Подставим все значения в формулу для массы металла:
m = (1,5 90) 65,38 / (2 * 96485) = 0,683 г.
Таким образом, масса цинка, выделенного на катоде при электролизе водного раствора цинка за 90 с, составляет 0,683 г.
Для решения задачи будем использовать закон Фарадея.
Масса вещества, выделенного на электроде, прямо пропорциональна заряду, протекающему через электролит. Формула, связывающая массу металла с зарядом:
m = Q M / (n F),
где m - масса металла, Q - заряд, M - молярная масса металла, n - количество электронов, участвующих в реакции, F - постоянная Фарадея.
В данной задаче реакция электролиза цинка происходит по следующему уравнению:
Zn(2+) + 2e(-) -> Zn,
т.е. n = 2. M = 65,38 г/моль. F = 96485 Кл/моль.
Для определения заряда (Q) воспользуемся формулой:
Q = I * t,
где I - сила тока, t - время.
Так как сила тока менялась от 0 до 3 А, то средняя сила тока за это время будет равна 1,5 А.
Подставим все значения в формулу для массы металла:
m = (1,5 90) 65,38 / (2 * 96485) = 0,683 г.
Таким образом, масса цинка, выделенного на катоде при электролизе водного раствора цинка за 90 с, составляет 0,683 г.