Даю 100 балов, но нужно решить эти 3 задачи пожалуйста, очень срочно надо
Ответы на вопрос
Відповідь:
1. Для розв'язання цієї задачі необхідно використати формулу для розрахунку електричної енергії, що витрачається під час електролізу:
E = ItV,
де E - електрична енергія (в джоулях),
I - струм (в амперах),
t - час (в секундах),
V - різниця потенціалів на електродах (в вольтах).
Для розрахунку струму, що проходить під час електролізу, необхідно скористатися законом Фарадея:
m = z * F * I * t,
де m - маса продукту електролізу (в грамах),
z - кількість електронів, що беруть участь у реакції,
F - стала Фарадея (96500 Кл/моль),
I - струм (в амперах),
t - час (в секундах).
З рівняння хімічної реакції для електролізу срібла можна визначити кількість електронів, що беруть участь у процесі:
Ag+ + 1e- → Ag
У цій реакції бере участь 1 електрон, тому z = 1.
Тоді ми можемо переписати формулу для струму:
I = m / (z * F * t)
Підставляючи в цю формулу задані значення, отримуємо:
I = 0.0006 / (1 * 96500 * t)
Для розрахунку часу, необхідного для виділення 600 мг срібла, можна скористатися формулою:
m = M * n,
де m - маса продукту електролізу (в грамах),
M - молярна маса срібла (107.87 г/моль),
n - кількість молей продукту.
Звідси n = m / M = 0.0006 / 107.87 = 5.55 * 10^-6 моль.
Кількість електронів, що беруть участь у процесі, також дорівнює кількості молей продукту, тому z = 5.55 * 10^-6.
2.Для відповіді на це питання потрібно знати концентрацію розчиненої в підкисленій воді речовини, яка здатна виділяти гримучий газ (наприклад, це може бути метал або карбонат). Також потрібно знати, який саме газ виділяється при реакції з цією речовиною.
Оскільки ця інформація не надана в питанні, я не можу дати точної відповіді на запитання. Проте, я можу розповісти про загальний підхід до розв'язання задачі з об'ємом газу, що виділяється.
Для розв'язання задачі з об'ємом газу, необхідно використовувати закон Гей-Люссака. Цей закон описує залежність між об'ємом газу і температурою за сталого тиску. Формула для закону Гей-Люссака виглядає наступним чином:
V1/T1 = V2/T2
де V1 і T1 - початковий об'єм і температура газу;
V2 і T2 - кінцевий об'єм і температура газу.
Якщо відомі початковий та кінцевий об'єми газу, а також початкова температура, то можна використати цю формулу для розрахунку кінцевої температури газу. Знання кінцевої температури газу потім дозволить використати інші закони, такі як ідеальний газовий закон, для розрахунку об'єму газу.
Проте, без інформації про речовину, яка виділяє гримучий газ, розв'язання цієї задачі неможливе.
3. Для того, щоб знайти товщину шару срібла, необхідно знати радіус цього шару.
Ми можемо використати формулу для площі поверхні кулі, щоб знайти радіус:
S = 4πr^2,
де S - площа поверхні кулі, r - радіус.
250 см² = 4πr^2
r^2 = 250 / (4π)
r ≈ 3.17 см
Отже, радіус шару становить близько 3.17 см.
Товщина шару можна обчислити, знаючи, що покриття поверхні відбувається з обох сторін шару. Тому ми повинні подвоїти радіус та відняти його від зовнішнього радіусу шару, щоб знайти товщину:
товщина = зовнішній радіус - внутрішній радіус
товщина = 3.17 см * 2 - 3.17 см
товщина ≈ 3.17 см
Отже, товщина шару срібла становить приблизно 3.17 см.
3.Для знаходження товщини шару срібла потрібно знати кількість срібла, що відкладається на поверхні під час електролізу та відношення цієї маси до площі поверхні.
Кількість срібла, що відкладається на поверхні під час електролізу, можна знайти за допомогою формули Фарадея:
m = (Q * M) / (n * F)
де m - маса відкладеного металу (в грамах), Q - кількість електричної зарядки, що проходить через розчин (в кулонах), M - молярна маса металу (в г/моль), n - кількість електронів, що беруть участь у реакції, F - Фарадеєва стала (96 485 Кл/моль).
У випадку срібла, молярна маса M = 107.87 г/моль, кількість електронів n = 1, тому формула спрощується до:
m = (Q * 107.87) / (96500)
Площа поверхні, що покрита шаром срібла, дорівнює:
S = 4πr^2
де r - радіус шару.
Тому товщина шару може бути знайдена як:
d = m / (ρ * S)
де ρ - щільність срібла (10.5 г/см^3).
Знаючи, що площа поверхні дорівнює 250 см^2, а струм силою 6 А протікає протягом 5 год, можна обчислити кількість електричної зарядки:
Q = I * t = 6 * 3600 * 5 = 108000 Кл
Тоді маса відкладеного срібла:
m = (108000 * 107.87) / 96500 = 120 г
Товщина шару:
d = 120 г / (10.5 г/см^3 * 4π * (r^2)) = 250 см^2
Після простих математичних обчислень, ми отримуємо, що товщина шару срібла дорівнює близько 0.052