2014년 위험물산업기사 1회차 3번

Question

\mathrm{CuCl} 2 의 용액에 m 5A 전류를 1시간 동안 흐르게 하면 몇 m g 의 구리가 석출되는가? (단, m Cu 의 원자량은 m 63.54 이며, 전자 1개의 전하량은 1.602 	imes 10^{-19} \mathrm{C} 이다.)

Accepted Answer

이 문제는 패러데이의 전기분해 법칙을 이용하여 용액에서 석출되는 금속의 질량을 계산하는 문제입니다. 핵심 개념은 전류의 양(전하량)과 원자량, 그리고 전자의 전하량을 통해 석출되는 구리의 몰수를 계산하고, 이를 질량으로 환산하는 것입니다. **정답 이유:** 1. **총 전하량 계산:** 전류(5A)와 시간(1시간 = 3600초)을 곱하여 총 흐른 전하량을 계산합니다. (5A * 3600s = 18000 C) 2. **구리 몰수 계산:** 구리 이온($\rm{Cu^{2+}}$)은 전자를 2개 받아 구리($\rm{Cu}$)로 석출되므로, 총 전하량을 전자의 전하량과 아보가드로 수를 곱한 값으로 나누어 구리 몰수를 계산합니다. (18000 C / (1.602 x 10^-19 C/개 * 6.022 x 10^23 개/mol) / 2 = 0.0936 mol) 3. **구리 질량 계산:** 계산된 구리 몰수에 구리의 원자량(63.54 g/mol)을 곱하여 석출되는 구리의 질량을 구합니다. (0

2014년 위험물산업기사 1회차 3번 - 기출문제 및 해설

문제 1