среда, 18 декабря 2013 г.

Древние парфяне и химические источники тока

В 1936 году при раскопках близ Багдада (Ирак) австрийский археолог Вильгельм Кёниг обнаружил кувшин парфянского периода (около 0 г н.э.). Внутри небольшого сосуда находился медный цилиндр,
в который был вставлен железный стержень. Спор о применении кувшина вызывает противоречивые гипотезы; по версии, выдвинутой самим Кёнигом, это устройство является химическим источником тока (ХИТ).

В подтверждение своей гипотезы Кёниг изготовил подобное устройство, взяв качестве электролита CH3COOH, при этом был получен ЭДС E ≈ 0.5 В.


В качестве электролита парфяне могли использовать перебродивший виноградный сок, содержащий уксусную, молочную, масляную либо лимонную кислоты.


А теперь пара вопросов для знатоков химии:


1 - Предположим, что парфянам удалось подобрать раствор сильной кислоты с рН = -1.


Оцените предельные технические характеристики гальванического элемента.

a) Определите максимальную ЭДС (Emax) при условии [Fe2+] = 10-4М.
b) Сколько электричества Q (Кл) может произвести ХИТ, если масса железного стержня 25 г?

2 - Противники Кёнига задают вопрос о цели применения этого устройства.


Сколько ХИТ потребуется для обеспечения U = 220 В (для расчетов используйте Emax)?


Примечание: очевидно, что благодаря такому устройству будет получен постоянный ток, а 220В в нашей сети - переменные. Для возмущённых сиим фактом предлагаю сделать расчёт не на 220, а на 12В, как в обычной батарейке типа "Крона".

Комментариев нет:

Отправить комментарий