Bài 14.6 trang 35 SBT Vật Lí 11

Đề bài

Mắc nối tiếp một bình điện phân chứa dung dịch đồng sunphat (CuS0₄) có anôt bằng đồng (Cu) với một bình điện phân chứa dung dịch bạc nitrat (AgN0₃) có anôt bằng bạc (Ag). Sau môt khoảng thời gian có dòng điện không đổi chạy qua hai bình này, thì khối lượng anôt của bình chứa dung dịch CUSO₄ bị giảm bớt 2,3 g. Xác định khối lượng bạc tới bám vào catôt của bình chứa dung dịch AgN0₃. Đồng có khối lượng mol là A₁ = 63,5 g/mol và hoá trị n₁ =  2, bạc có khối lượng mol là A₂ = 108 g/mol và hoá trị n₂ = 1.

Lời giải chi tiết

Hai bình điện phân đều chứa dung dịch muối của kim loại dùng làm anốt và được mắc nối tiếp, nên cường độ dòng điện chạy qua chúng và thời gian điện phân là như nhau. Khi đó trong hai bình.đều xảy ra hiện tượng điện phân có dương cực tan. Kết quả là : khối lượng kim loại tan ra ở anôt được tải sang bám vào catôt trong mỗi bình điện phân.

Như vậy, khối lượng đồng m₁ tan ở anôt trong bình chứa dung dịch CuSO₄ và khối lượng bạc m₂ bám vào catôt trong bình chứa dung dịch AgNO₃ được tính theo công thức Fa-ra-đây :

\(\eqalign{
& {m_1} = \dfrac{1}{F}.\dfrac{A_1}{n_1}.It; \cr 
& {m_2} = \dfrac{1}{F}.\dfrac{A_2}{n_2}.It \cr} \)

Từ đó ta suy ra:

\(\dfrac{m_2}{m_1} = \dfrac{A_2}{A_1}.\dfrac{n_1}{n_2}\)

Hay  

\({m_2} = {m_1}.\dfrac{A_2}{A_1}\dfrac{n_1}{n_2} = 2,3.\dfrac{108}{63,5}.\dfrac{2}{1} \approx 7,8g\)