Для решения данной задачи необходимо использовать формулу, связывающую массу отложившегося вещества с количеством заряда, прошедшего через раствор, время и электрохимическим эквивалентом вещества:
m = Q * E / F
где:
m - масса отложившейся меди,
Q - количество заряда, прошедшего через раствор,
E - электрохимический эквивалент меди,
F - площадь электрода.
Сначала найдем количество заряда, прошедшего через раствор. Для этого воспользуемся формулой:
Q = I * t
где:
I - сила тока,
t - время.
Q = 2 А * t
Теперь можем подставить найденное значение Q в первую формулу:
m = (2 А t) 3,29*10-7 кг/Кл / 10 см2
Для дальнейших расчетов необходимо перевести площадь электрода в квадратные метры:
10 см2 = 0,001 м2
m = (2 А t) 3,29*10-7 кг/Кл / 0,001 м2
Также нам дана толщина слоя меди, поэтому можем выразить массу через плотность и объем:
m = V * p
V = S * h
где:
V - объем меди,
p - плотность меди,
S - площадь электрода,
h - толщина слоя меди.
m = (10 см2 0,02 мм) 8900 кг/м3
Сравниваем два полученных выражения для массы отложившейся меди и приравниваем их друг к другу:
(2 А t) 3,2910-7 кг/Кл / 0,001 м2 = (10 см2 0,02 мм) * 8900 кг/м3
Решив полученное уравнение, найдем время, за которое отложится слой меди.