За какое время на электроде площадью 10 см2 отложится слой меди толщиной 0,02 мм если через
раствор соли меди пропускали ток 2 А. (электрохимический эквивалент Cu равен 3,29*10-7 кг/Кл,
плотность меди 8900 кг/м3).

Для того чтобы решить эту задачу, нам нужно использовать несколько ключевых формул, связанных с законами Фарадея и свойствами меди. Рассмотрим все этапы подробно.

Дано:

• Площадь электрода: $S = 10 \, \text{см}^2 = 10 \times 10^{-4} \, \text{м}^2$
• Толщина слоя меди: $h = 0,02 \, \text{мм} = 0,02 \times 10^{-3} \, \text{м}$
• Ток: $I = 2 \, \text{А}$
• Электрохимический эквивалент меди: $E_{\text{Cu}} = 3,29 \times 10^{-7} \, \text{кг/Кл}$
• Плотность меди: $\rho_{\text{Cu}} = 8900 \, \text{кг/м}^3$

Нужно найти время, через которое на электроде отложится слой меди заданной толщины.

1. Рассчитаем объем меди, который должен отложиться на электроде.

Чтобы найти объем меди, отложившейся на электроде, нужно использовать формулу объема для прямоугольного параллелепипеда:

Где:

• $S$ — площадь электрода,
• $h$ — толщина слоя меди.

Подставим числа:

2. Рассчитаем массу меди, которая отложится.

Массу меди можно найти по формуле:

Где:

• $V_{\text{Cu}}$ — объем меди,
• $\rho_{\text{Cu}}$ — плотность меди.

Подставим значения:

3. Рассчитаем заряд, необходимый для отложения этой массы меди.

Заряд можно найти через массу меди и электрохимический эквивалент меди:

Где:

• $m_{\text{Cu}}$ — масса меди,
• $E_{\text{Cu}}$ — электрохимический эквивалент меди.

Подставляем числа:

4. Рассчитаем время, за которое этот заряд пройдет через раствор.

Теперь, зная заряд $Q$ и силу тока $I$, можем найти время:

Где:

• $Q$ — заряд,
• $I$ — сила тока.

Подставляем:

Ответ:

Время, за которое на электроде отложится слой меди толщиной 0,02 мм при пропускании тока 2 А, составляет 270,5 секунд, или примерно 4,5 минуты.