Ри электролизе фторида трехвалетного металла в течение 50 мин (сила тока 2А) на катоде выделился металл массой 2,145 г. Выход по току равен 85%. Определите что это за металл. Вычислите объем газа, выделившегося на аноде (в л.)

По закону Фарадея масса выделившегося при электролизе металла m равна: m = ItMw / Fz,   I-сила тока, t-длительность электролиза, M-молярная (атомная) масса металла, w - выход по току, F-постоянная Фарадея (96485 Кл/моль), z - число электронов, участвующих в реакции восстановлении металла. Поскольку из условия задачи известно, что металл трехвалентный и он восстановился до свободного металла, z равно 3, и уравнение электролиза имеет вид: 2 MeF3 = 2Me + 3F2 Из закона Фарадея получим молярную массу металла: M = zmF / Itw = 3mF / Itw = = (3*2.145 г * 96485 Кл/моль) / (2 А * 50 мин * 60 с/мин * 0,85) = = 121,74 (г * Кл / моль) / (А * с) = = 121,74 (г * Кл/ моль) / (Кл) = 121,74  г/моль (Пояснение!  Множитель 60 с/мин появляется для перевода минут в секунды для получения результат в системе СИ. Кроме того, произведение Ампера и секунды равно Кулону: А*с=Кл. ) По таблице Менделеева наиболее близкая к этому значению молярная масса сурьмы (Sb, 121,75 г/моль). Хотя сурьма в пятой группе, она и пяти-, и трехвалентна. Значит, ответ не противоречит условию задачи. Электролизу подвергался фторид сурьмы:  2SbF3 = 2Sb + 3F2     Находим количество выделившейся сурьмы: n= m/M = = 2.145 г / 121,75 г/моль = 0,01762 моль. Согласно уравнению реакции, на 2 моль сурьмы выделяется 3 моль фтора. Тогда на 0,01762 моль сурьмы выделится х моль фтора. Составляем пропорцию: 2 моль Sb ------------------ 3 моль F2 0,01762 моль Sb --------  х моль F2 x = 0.01762 * 3 / 2 = 0.02643 моль. Один моль газа при нормальных условиях занимает 22,4 литра. А 0,02643 моль газа при тех же условиях занимает y литров Составляем пропорцию: 1 моль газа - -- - - - - - - - 22,4 литра 0,02643 моль газа - - - - - y литров y = 0.02643 * 22.4 / 1 = 0.592 литра Ответ: сурьма (Sb), объем фтора - 0,592 л.