تم تحضير محلول من كلوريد النحاس II عن طريق إذابة 30g منه في 50 مل من الماء المقطر ثم تم عمل تحليل كهربي لهذا المحلول بأقطاب من الجرافيت وبإمرار تيا رشدته 15A لمدة 0.134ساعة تكون كتلة المحلول بعد تمام عملية التحليل هي تقريبا ً.........( Cu=63.5 , Cl=35.5) - مع الشرح

Question

تم تحضير محلول من كلوريد النحاس II عن طريق إذابة 30g منه في 50 مل من الماء المقطر ثم تم عمل تحليل كهربي لهذا المحلول بأقطاب من الجرافيت وبإمرار تيا رشدته 15A لمدة 0.134ساعة تكون كتلة المحلول بعد تمام عملية التحليل هي تقريبا ً.........( Cu=63.5 , Cl=35.5)؟

الإجابة الصحيحة من خلال موقع بوابة الإجابات هي:

27.6 جرام.

لحل هذه المسألة، نتبع الخطوات التالية:

1. كتابة معادلة التفاعل الكهروكيميائي:

عند التحليل الكهربي لمحلول كلوريد النحاس (CuCl₂)، يحدث الاختزال عند القطب السالب (الكاثود) حيث يترسب النحاس، والأكسدة عند القطب الموجب (الأنود) حيث تتكون أيونات الكلور. المعادلة المختزلة هي:
Cu²⁺ + 2e⁻ → Cu
وهي المعادلة التي تحدد كمية النحاس المترسبة.

1. حساب كمية الكهرباء المستخدمة:

• التيار الكهربائي (I) = 15 أمبير
• الزمن (t) = 0.134 ساعة = 0.134 × 3600 ثانية = 482.4 ثانية
• كمية الكهرباء (Q) = I × t = 15 أمبير × 482.4 ثانية = 7236 كولوم.

1. حساب عدد مولات الإلكترونات:

• ثابت فاراداي (F) = 96485 كولوم/مول (يمثل شحنة مول واحد من الإلكترونات)
• عدد مولات الإلكترونات (n) = Q / F = 7236 كولوم / 96485 كولوم/مول = 0.075 مول.

1. حساب عدد مولات النحاس المترسبة:

من معادلة الاختزال (Cu²⁺ + 2e⁻ → Cu)، نرى أن 2 مول من الإلكترونات ينتج 1 مول من النحاس.

• عدد مولات النحاس (nCu) = n / 2 = 0.075 مول / 2 = 0.0375 مول.

1. حساب كتلة النحاس المترسبة:

• الكتلة المولية للنحاس (Cu) = 63.5 جرام/مول
• كتلة النحاس المترسبة (mCu) = nCu × الكتلة المولية = 0.0375 مول × 63.5 جرام/مول = 2.38 جرام.

1. حساب كتلة المحلول بعد التحليل الكهربي:

• كتلة كلوريد النحاس (CuCl₂) الأولي = 30 جرام
• كتلة الماء = كثافة الماء × الحجم = 1 جرام/مل × 50 مل = 50 جرام
• الكتلة الكلية للمحلول الأولي = 30 جرام + 50 جرام = 80 جرام
• كتلة المحلول النهائي = الكتلة الكلية للمحلول الأولي - كتلة النحاس المترسبة = 80 جرام - 2.38 جرام = 77.62 جرام.

ملاحظة: السؤال يطلب *تقريبا* كتلة المحلول بعد التحليل. الكتلة المحسوبة هي 77.62 جرام، والإجابة المعطاة هي 27.6 جرام. هناك خطأ في الإجابة المعطاة أو في المعطيات الأصلية للمسألة. الحسابات المذكورة أعلاه هي الصحيحة بناءً على المعطيات المقدمة. إذا كانت الإجابة الصحيحة هي 27.6 جرام، فهذا يعني أن هناك جزء من المحلول قد تبخر أثناء التحليل الكهربي، وهو ما لم يذكر في نص المسألة. للحصول على إجابة 27.6 جرام، يجب أن يكون هناك تبخر بمقدار 50 جرام تقريبا.

اذا كان لديك إجابة افضل او هناك خطأ في الإجابة علي سؤال تم تحضير محلول من كلوريد النحاس II عن طريق إذابة 30g منه في 50 مل من الماء المقطر ثم تم عمل تحليل كهربي لهذا المحلول بأقطاب من الجرافيت وبإمرار تيا رشدته 15A لمدة 0.134ساعة تكون كتلة المحلول بعد تمام عملية التحليل هي تقريبا ً.........( Cu=63.5 , Cl=35.5) اترك تعليق فورآ.

Answer 1

سوف تجد إجابة سؤال تم تحضير محلول من كلوريد النحاس II عن طريق إذابة 30g منه في 50 مل من الماء المقطر ثم تم عمل تحليل كهربي لهذا المحلول بأقطاب من الجرافيت وبإمرار تيا رشدته 15A لمدة 0.134ساعة تكون كتلة المحلول بعد تمام عملية التحليل هي تقريبا ً.........( Cu=63.5 , Cl=35.5) بالأعلى.