Номер 2, страница 191 - гдз по физике 8 класс учебник Закирова, Аширов

2. При серебрении изделий пользовались током силой 5 А в течение 15 мин. Какое количество серебра израсходовано за это время?

Дано:

Сила тока $I = 5$ А

Время $t = 15$ мин

Перевод в систему СИ:

$t = 15 \cdot 60 = 900$ с

Найти:

Массу израсходованного серебра $m$.

Решение:

Для определения массы вещества, выделившегося на электроде в процессе электролиза, используется первый закон Фарадея. Согласно этому закону, масса вещества прямо пропорциональна электрическому заряду, прошедшему через электролит.

Математически закон выражается формулой:

$m = k \cdot I \cdot t$

где:

• $m$ — масса выделившегося вещества (серебра) в кг,
• $k$ — электрохимический эквивалент вещества в кг/Кл,
• $I$ — сила тока в А,
• $t$ — время прохождения тока в с.

Электрохимический эквивалент серебра (Ag) является справочной величиной. Для ионов серебра $Ag^{+}$ его значение составляет $k \approx 1,118 \cdot 10^{-6}$ кг/Кл.

Подставим все известные значения в формулу для расчета массы:

$m = (1,118 \cdot 10^{-6} \text{ кг/Кл}) \cdot (5 \text{ А}) \cdot (900 \text{ с})$

Выполним вычисления:

$m = 1,118 \cdot 10^{-6} \cdot 4500$ кг

$m = 0,005031$ кг

Для удобства восприятия переведем полученное значение массы из килограммов в граммы (1 кг = 1000 г):

$m = 0,005031 \cdot 1000 = 5,031$ г

Ответ: за это время израсходовано 5,031 г серебра.