3. Сравните затраты энергии W, если массы выделившегося вещества из одного и того же раствора связаны соотношением m₁/m₂ = 5. A.W₁/W₂ = 1/5. Б.W₁/W₂ = 10. B.W₁/W₂ = 5.

Решение:

Затраты энергии на электролиз пропорциональны произведению массы выделившегося вещества и его эквивалентной массы, а также связаны с работой, совершаемой при переносе заряда. По закону Фарадея, масса выделившегося вещества пропорциональна количеству электричества: \( m = k \cdot I \cdot t \), где \( k \) - электрохимический эквивалент. Количество энергии \( W \) связано с работой, совершаемой при переносе заряда, которая определяется произведением напряжения \( U \) и заряда \( Q \), то есть \( W = U \cdot Q \). Заряд \( Q = I \cdot t \). Таким образом, \( W = U \cdot I \cdot t \). Если исходить из того, что эквивалентная масса ( \( M/z \) ) связана с \( k \), а \( m = k \cdot Q \), то \( Q = m/k \). Подставляя \( Q \) в формулу энергии, если \( U \) одинаково, то \( W \) пропорционально \( m \). Если \( m_1 / m_2 = 5 \) и \( W \) пропорционально \( m \) при одинаковом \( U \), то \( W_1 / W_2 = m_1 / m_2 = 5 \).

Ответ: B.W₁/W₂ = 5.