Помогите пожалуйста! Физика
Для сріблення годинника з площею поверхні 15c * a ^ 2 струм силою 100 мА пропускали крізь розчин солі Аргентуму протягом 4 год. Визнач товщину шару срібла на поверхні годинника. Електрохімічний еквівалент срібла дорівнює , 12 * (Ar)/(Kn) , а густина 10 500 (Kr)/(M ^ 3).
Нужна роспись по формулам и дано. Не через Chat GPT
Ответы
Дано:
S = 15c * a^2 = 15 * a^2 (площа поверхні годинника)
I = 100 мА = 0.1 A (сила струму)
t = 4 год (час пропускання струму)
Еел.срібла = 12 * (Ar)/(Kn) = 12 * ((1 mol Ag) / (108 g)) = 0.111 mol/g (електрохімічний еквівалент срібла)
ρ = 10 500 (кг/м^3) = 10.5 g/cm^3 (густина срібла)
Треба знайти товщину шару срібла на поверхні годинника.
Розв'язок:
За законом Фарадея кількість знайденого металу Q, що виділився на електроді під час електролізу, пропорційна проведеному через нього електричному заряду Q = I * t.
Кількість молів металу, що виділився на поверхні годинника, визначається за формулою:
n = Q / F,
де F - фарад (електрохімічна стала) і дорівнює F = z * Е,
де z - відношення молекулярної маси металу до електрохімічного еквівалента (z = M / Еметалу).
Отже, F = M / z.
Тому, n = Q * z / M.
Товщина шару металу d, що відкладається на поверхні годинника, обчислюється за формулою:
d = n * M/ρ * S,
де M - молекулярна маса металу, S - площа поверхні годинника, а ρ - густина металу.
Знаходимо Q:
Q = I * t = 0.1 A * 4 год = 0.4 Кл
Знаходимо F:
F = z * Еел.срібла = (108/0.111) * 96500 Кл / моль = 1053054 Кл/моль
Знаходимо n:
n = Q * z / M = 0.4 Кл * 0.111 / 108 г/моль = 0.000411 Моль
Знаходимо товщину шару срібла на поверхні годинника:
d = n * M/ρ * S = 0.000411 моль * 108 г/моль / (10.5 г/см^3 * 15 см * a^2) = 8.90 * 10^-7 см
Відповідь: товщина шару срібла на поверхні годинника дорівнює 8.90 * 10^-7 см.