다음 물질을 석출하는 데 필요한 전기량이 0.1F에 가장 가까운 경우는?(단, 원자량 상세 페이지

정답: ① 구리 3.18g
패러데이 법칙에 따라 물질 1mol을 석출·생성하는 데 필요한 전기량은 그 반응에서 이동하는 전자의 mol수(원자가)와 같은 F이다. 각 보기의 물질량에 필요한 전기량을 구하면 다음과 같다.
구리: $\mathrm{Cu}^{2+}+2e^- \rightarrow \mathrm{Cu}$이며 $3.18\text{g} \div 63.5\text{g/mol} = 0.0501\text{mol}$이므로 필요 전기량은 $0.0501 \times 2 = 0.100\text{F}$로 0.1F와 거의 정확히 일치한다.
은: $\mathrm{Ag}^++e^- \rightarrow \mathrm{Ag}$이며 $0.54\text{g} \div 108\text{g/mol} = 0.005\text{mol}$이므로 필요 전기량은 0.005F에 불과하다.
산소: $\mathrm{O_2}+4e^-+2\mathrm{H_2O} \rightarrow 4\mathrm{OH}^-$이며 0℃, 1atm에서 $11.2\text{L} \div 22.4\text{L/mol} = 0.5\text{mol}$이므로 필요 전기량은 $0.5\times4=2\text{F}$이다.
염소: $2\mathrm{Cl}^- \rightarrow \mathrm{Cl_2}+2e^-$이며 0℃, 2atm에서 몰부피는 $22.4\text{L} \div 2 = 11.2\text{L/mol}$이므로 $5.6\text{L} \div 11.2\text{L/mol}=0.5\text{mol}$, 필요 전기량은 $0.5\times2=1\text{F}$이다.
따라서 0.1F에 가장 가까운 것은 구리 3.18g이다.