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- Frage: (Redox-16)
Berechne die Dicke der Kupferschicht, die ein Strom der Stärke 5.8 A in 3h auf einer Kugel mit dem Radius 8.3 cm gleichmässig abscheidet.
Hinweis 1: Oberfläche einer Kugel sei 4·pi·r2
Hinweis 2: Die Verkupferung wurde mit einer Kupfersulfatlösung durchgeführt
Hinweis 3: Dichte(Cu) = 8.9 g/cm3
Textantwort: - · Kupfersulfatlösung: CuSO4, resp. Cu2+/SO2-4
- Cu2+ + 2e– → Cu, z = 2
- · m/M = I·t/(z·F)
- m = I·t·M/(z·F) = 5.8·3600·3·63.5/(2·96485) = 20.6 g
- Einheiten: [A·s·g/mol/(A·s/mol)] = [g]
- · Es gelte annäherungsweise: das Volumen (!) der Kugelschicht ist gleich der Kugeloberfläche multipliziert mit der Höhe, resp. Dicke (:d) der Schicht V = 4·π·r2·d
- · Dichte = m/V
- m = Dichte · V = Dichte·4·π·r2·d
- → d = m/(Dichte·4·π·r2)
- d = 20.63/(8.9·4·π·8.32) = 2.67·10-3cm = 0.026 mm
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