'n Elektrolitiese sel word opgestel om 'n stuk koper wat silver in sink as onsuiwerhede bevat, te suiwer - NSC Physical Sciences - Question 9 - 2023 - Paper 2

By elektrode Q ondergaan die koperion (Cu²⁺) reduksie en word dit omgeskakel in soliede koper volgens die reaksie:

Cu²⁺(aq) + 2e⁻ → Cu(s)

Die elektrone vloei van elektrode Q na elektrode R in die eksterne stroombaan.

Die molêre massa van koper is ongeveer 63,55 g/mol. Om die aantal mol van 16 g koper te bereken:

ext{Aantal mol} = rac{16 ext{g}}{63,55 ext{g/mol}} \\ = 0,252 ext{mol}

Vir die elektrolise van koper benodig ons 2 mol elektrone per mol koper:

$ext{Aantal elektrone} = 0,252 ext{mol} imes 2 = 0,504 ext{mol}$

Die totale lading (Q) benodigde is:

$Q = n imes F$

waar F = 96500 C/mol (Faraday se konstant).

$Q = 0,504 ext{mol} imes 96500 ext{C/mol} = 48648 ext{C}$

Die stroom (I) kan bereken word met die tyd (t) in sekondes. As ons die tijd aanneem om 1 uur (3600s) te werk:

I = rac{Q}{t} = rac{48648 ext{C}}{3600 ext{s}} = 13.5 ext{A}

Die elektrone hier sleg geoksideer word omdat die potensiaalverskil van die energiebron nie voldoende is om die weerstand van die silwer te oorwin nie. Silwer is 'n swak reduseermiddel in vergelyking met koper en sal nie maklik geoksideer word nie.