Câu C3 trang 81 SGK Vật lý 11

Đề bài

Có thể tính số nguyên tử trong một mol kim loại từ số Fa- ra – đây được không?

Lời giải chi tiết

Theo định luật Fa-ra-đây thứ 2, ta có: \(k = \dfrac{1}{F}.\dfrac{A}{n}\)

Trong đó:

+ \(n\): hóa trị của nguyên tố

+ \(A\): khối lượng mol của chất được giải phóng ra ở điện cực

+ \(k\) đương lượng điện hóa của chất được giải phóng ở điện cực

Theo định luật Fa-ra-đây thứ nhất, ta suy ra: \(k = \dfrac{m}{q}\)

Lại có điện lượng: \(q = Ne\) (trong đó \(N\) là số electron tự do chạy qua bình điện phân)

Ta suy ra:

\(\begin{array}{l}\dfrac{m}{q} = \dfrac{1}{F}.\dfrac{A}{n}\\ \Rightarrow \dfrac{m}{A} = \dfrac{q}{{Fn}} = \dfrac{{Ne}}{{Fn}}\\ \Rightarrow N = \dfrac{m}{A}\dfrac{{Fn}}{e}\end{array}\)

Nếu xét 1 mol kim loại có hóa trị 1 thì \(\dfrac{m}{A} = 1mol,n = 1\)  => số nguyên tử trong 1mol kim loại là: \({N_A} = N = \dfrac{F}{e} = \dfrac{{96500}}{{1,{{6.10}^{ - 19}}}} = 6,{031.10^{23}}\) (hạt/mol)