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1[화학분석기사 필기] 19년 1회차

전기분해전지에서 구리가 석출되게 하였다. 1.0A의 일정한 전류를 161분 동안 흐르게 하였다면 생성물의 양은 약 몇 g인가? (단, 구리의 원자량은 64g/mol이다.)
 $\mathrm{Cu^{2+}} + 2\mathrm{e^-} \rightleftharpoons \mathrm{Cu(s)}$

1.6g

3.2g

6.4g

12.8g

해설

구리는 약 3.2g 생성된다.
패러데이 법칙
 $m = \dfrac{It}{F} \times \dfrac{M}{n}$ 
을 적용한다.
전하량은
 $Q = It = 1.0 \times (161\times60) = 9660\,C$ 
이며,  $F = 96500\,C/mol$ 이므로 전자의 몰수는
 $\dfrac{9660}{96500} \approx 0.1\,mol$ 
Cu²⁺ + 2e⁻ → Cu 반응에서 전자 2몰당 구리 1몰이 석출되므로 구리는
 $0.1/2 = 0.05\,mol$ 
생성되고, 질량은
 $0.05 \times 64 = 3.2\,g$

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