Sn^4+ 이온을 Sn^2+ 이온으로 5.00 mmol/h 속도로 환원

Sn^4+ 이온을 Sn^2+ 이온으로 5.00 mmol/h 속도로 환원

 

 

백금 환원전극을 사용하여 용액 안에 있는

Sn^4+ 이온을 Sn^2+ 이온으로

5.00 mmol/h의 일정한 속도로 환원시키려고 한다.

이 전극에 흘려야 하는 전류는 약 몇 mA인가?

(단, 패러데이 상수 F = 96500 C/mol 이고,

Sn의 원자량은 118.7이며

다른 산화-환원과정은 일어나지 않는다.)

① 134

② 268

③ 536

④ 965

 

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▶ 참고: 전해전지. 전기분해의 화학량론

[ https://ywpop.tistory.com/4461 ]

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(5.00 mmol/h) (118.7 mg/mmol) (1 h / 3600 s)

= (5.00) (118.7) (1 / 3600)

= 0.16486 mg/s

---> “1초당 0.16486 mg Sn” 속도로 환원

 

 

 

환원 반응식

Sn^4+ + 2e^- → Sn^2+

---> 1 mol Sn당 2 mol 전자 이동.

 

 

 

Q = It

 

I = Q / t

( 단위소거법으로 A 단위만 남도록 계산 )

( 참고: 단위소거법 https://ywpop.tistory.com/3121 )

 

= (96500 A•s / 1 mol e^-) (2 mol e^- / 1 mol Sn)

(1 mol Sn / 118.7 g Sn) (0.16486 mg Sn) (1 g / 1000 mg) / (1 s)

= (96500) (2) (1 / 118.7) (0.16486) (1 / 1000) / (1)

= 0.268 A

= 268 mA

 

 

 

답: ② 268