Verified answer

Ответ:

Объяснение:

Щоб вирішити це завдання, потрібно використати закон Кулонна та визначити електричний заряд, що пройшов через електроліт під час електролізу алюмінію.

Маса алюмінію, яку одержали, може бути обчислена за допомогою молярної маси алюмінію:

m(Al) = n(Al) * M(Al)

де n(Al) - кількість молів алюмінію, а M(Al) - молярна маса алюмінію, яка дорівнює 26.98 г/моль.

n(Al) = m(Al) / M(Al) = 4000 г / 26.98 г/моль = 148.24 моль

Електричний заряд, що пройшов через електроліт під час електролізу, можна обчислити за допомогою стехіометричного співвідношення між зарядом та кількістю молів алюмінію, яку було одержано. Для реакції виникання алюмінію:

2 Al³⁺ + 6 е⁻ → 2 Al

На кожний атом алюмінію потрібно 3 електрони, тобто на 148.24 моля алюмінію потрібно 148.24 * 6 * 3 = 2673.12 Кл електричного заряду.

Енергія, що виділилася при електролізі, може бути обчислена за допомогою формули:

E = U * Q

де U - напруга електричного джерела, Q - електричний заряд, який пройшов через електроліт.

У нас є значення Q = 2673.12 Кл та U = 5 В, тому:

E = 5 В * 2673.12 Кл = 13365.6 Дж

Оскільки одна енергозберігаюча лампа споживає 18 Вт = 18 Дж/сек, то вона світить б приблизно:

t = E / P = 13365.6 Дж / (5 * 18 Дж/сек) ≈ 148.5 секунд, або близько 2 хвилин і 29 секунд.

Отже, 5 енергозберігаючих л