Ребята, прошу помочь в решении этой задачи. Сколько не пытался, никак дойти не могу.
Какой силы ток будет проходить через 0.1 н раствора бромистого калия, если на электроды, находящиеся на расстоянии 10см друг от друга, подано напряжение 3В? Площадь каждого электрода 8
![$cm^2$ $cm^2$](https://dxdy-04.korotkov.co.uk/f/3/2/d/32d625631c5d07a04cee4778f7c5226a82.png)
. Степень диссоциации 90%.
Как мне кажется, найти силу тока можно будет по этой формуле
![$ I = q_0\cdot n\cdot S\cdot V $ $ I = q_0\cdot n\cdot S\cdot V $](https://dxdy-04.korotkov.co.uk/f/7/f/b/7fbc2482281ba79b16482d4995233c4382.png)
, где
![$I$ $I$](https://dxdy-03.korotkov.co.uk/f/2/1/f/21fd4e8eecd6bdf1a4d3d6bd1fb8d73382.png)
- сила тока
![$q_0$ $q_0$](https://dxdy-03.korotkov.co.uk/f/a/a/4/aa4c167721969d56386eea999221a21982.png)
- заряд иона
![$n$ $n$](https://dxdy-02.korotkov.co.uk/f/5/5/a/55a049b8f161ae7cfeb0197d75aff96782.png)
- концентрация
![$S$ $S$](https://dxdy-03.korotkov.co.uk/f/e/2/5/e257acd1ccbe7fcb654708f1a866bfe982.png)
- площадь, проходимая ими
![$V$ $V$](https://dxdy-03.korotkov.co.uk/f/a/9/a/a9a3a4a202d80326bda413b5562d5cd182.png)
- скорость движения зарядов
Она, правда, подходит для проводника, но я не знаю формулы силы тока для раствора, нигде не нашёл. Тогда
![$cm^2$ $cm^2$](https://dxdy-04.korotkov.co.uk/f/3/2/d/32d625631c5d07a04cee4778f7c5226a82.png)
. Остаётся найти
![$q_0, n, V$ $q_0, n, V$](https://dxdy-01.korotkov.co.uk/f/c/a/e/cae8d635cd79546e5ec5468d72670c8682.png)
Заряд ионов определяется их валентностью. В веществе бромид калия валентность K и Br соответственно равны
![$+1$ $+1$](https://dxdy-01.korotkov.co.uk/f/c/1/1/c11fe0cea175e1b787b3403c763dc9b082.png)
и
![$-1$ $-1$](https://dxdy-03.korotkov.co.uk/f/e/1/1/e11a8cfcf953c683196d7a48677b227782.png)
. Что из этого следует? Что
![$q_0 = e$ $q_0 = e$](https://dxdy-01.korotkov.co.uk/f/4/0/f/40fc9fc4cf324826d0f7f33c3e4ce96f82.png)
?
Я постарался также разобраться в понятии "0.1 н". Это "нормальность" раствора или нормальная концентрация раствора.
![$C_N = z\cdot \frac {v}{V}$ $C_N = z\cdot \frac {v}{V}$](https://dxdy-03.korotkov.co.uk/f/e/0/1/e01bb15a1d62731214180198b44de83c82.png)
, где
![$C_N$ $C_N$](https://dxdy-03.korotkov.co.uk/f/e/1/c/e1ce25b9f4788aeee0e7414ae72f77b982.png)
- нормальная концентрация раствора
![$z$ $z$](https://dxdy-04.korotkov.co.uk/f/f/9/3/f93ce33e511096ed626b4719d50f17d282.png)
- число эквивалентности
![$v$ $v$](https://dxdy-03.korotkov.co.uk/f/6/c/4/6c4adbc36120d62b98deef2a20d5d30382.png)
- количество растворённого вещества, моль
![$V$ $V$](https://dxdy-03.korotkov.co.uk/f/a/9/a/a9a3a4a202d80326bda413b5562d5cd182.png)
- общий объём раствора, литров.
![$z$ $z$](https://dxdy-04.korotkov.co.uk/f/f/9/3/f93ce33e511096ed626b4719d50f17d282.png)
, если я правильно понял, будет равняться 1, т.к. и калий и бром аналогично водороду в соединении.
Тогда:
![$n = \frac {N}{V}$ $n = \frac {N}{V}$](https://dxdy-01.korotkov.co.uk/f/4/8/8/48844f32c1691b080e32c0f417a0376a82.png)
, где N - кол-во частиц, V - объём
![$v = \frac {N}{N_A}$ $v = \frac {N}{N_A}$](https://dxdy-04.korotkov.co.uk/f/7/f/9/7f9936c514aba72797e3d3fac88d164082.png)
, где
![$N_A$ $N_A$](https://dxdy-04.korotkov.co.uk/f/3/b/e/3be3445c170ae2177e3871ba64eaabd082.png)
- число Авогадро
![$0.1 = \frac {v}{V}$ $0.1 = \frac {v}{V}$](https://dxdy-03.korotkov.co.uk/f/2/a/d/2ad0845dc57eee736846f182088e8dbe82.png)
,
![$V = \frac {v}{0.1}$ $V = \frac {v}{0.1}$](https://dxdy-04.korotkov.co.uk/f/7/3/b/73bf0dc14f53ac8749908209e55b669f82.png)
![$n = \frac {N\cdot 0.1}{v} = \frac {N\cdot 0.1\cdot N_A}{N} = 0.1\cdot N_A $ $n = \frac {N\cdot 0.1}{v} = \frac {N\cdot 0.1\cdot N_A}{N} = 0.1\cdot N_A $](https://dxdy-01.korotkov.co.uk/f/8/0/7/8072a928cd2c5d16f5b0fdf28694e0ea82.png)
Тогда остаётся найти только
![$V$ $V$](https://dxdy-03.korotkov.co.uk/f/a/9/a/a9a3a4a202d80326bda413b5562d5cd182.png)
. Вот здесь возник главный ступор. Вот путь моих рассуждений:
![$F = q\cdot E$ $F = q\cdot E$](https://dxdy-03.korotkov.co.uk/f/e/d/8/ed8c3396231dab529c6b84508a7a574982.png)
, где F - сила Кулона, q - заряд частиц, E - напряжённость электрического поля
![$a\cdot m_0 = e\cdot n\cdot \frac{U}{d}$ $a\cdot m_0 = e\cdot n\cdot \frac{U}{d}$](https://dxdy-04.korotkov.co.uk/f/7/4/9/74906db60d5754acad7ce47ebfbc1a2c82.png)
, где a - ускорение частиц,
![$m_0$ $m_0$](https://dxdy-04.korotkov.co.uk/f/7/c/b/7cb54b420d5d7284a70f42f91036a51b82.png)
- масса частиц,
![$e\cdot n$ $e\cdot n$](https://dxdy-03.korotkov.co.uk/f/6/5/f/65ff65057a1d0fbd56d372ff56f32b2782.png)
- заряд частиц общий, U - напряжение, d - расстояние между электродами
![$a = \frac {V^2}{2\cdot d}$ $a = \frac {V^2}{2\cdot d}$](https://dxdy-01.korotkov.co.uk/f/0/5/4/054e8bc455751f28f65cd0552c7c8f9c82.png)
![$\frac {V^2\cdot m_0}{2\cdot d} = \frac {e\cdot U}{d}$ $\frac {V^2\cdot m_0}{2\cdot d} = \frac {e\cdot U}{d}$](https://dxdy-03.korotkov.co.uk/f/e/8/d/e8de3483959ea9a2d0edd1b2d547319082.png)
![$V = \sqrt {\frac {2\cdot U\cdot e}{m_0}}$ $V = \sqrt {\frac {2\cdot U\cdot e}{m_0}}$](https://dxdy-02.korotkov.co.uk/f/1/e/7/1e71298308fe467c482eac3b6b8d287e82.png)
И главный вопрос. Можно ли здесь массу ионов использовать общую? То есть
![$m_0 = m_0K + m_0Br$ $m_0 = m_0K + m_0Br$](https://dxdy-01.korotkov.co.uk/f/c/a/9/ca9c00286c726093057c791b8e27e8c382.png)
?