Як довго треба для нікелювання металевого виробу, якщо його площа поверхні становить 120 см2, а товщина покриття має бути 0,03 мм? Яка сила струму використовується під час електролізу?
Шарик
Для решения данной задачи нам понадобятся две формулы. Первая формула связывает площадь поверхности покрытия с толщиной и временем проведения электролиза. Она имеет вид:
\[ V = S \cdot d \]
где:
\( V \) - объем покрытия (в кубических сантиметрах),
\( S \) - площадь поверхности покрытия (в квадратных сантиметрах),
\( d \) - толщина покрытия (в сантиметрах).
Вторая формула связывает объем покрытия с количеством вещества и электрическим зарядом. Она имеет вид:
\[ V = n \cdot F \]
где:
\( V \) - объем покрытия (в кубических сантиметрах),
\( n \) - количество вещества (в молях),
\( F \) - постоянная Фарадея (96 500 Кл/моль).
Прежде всего, мы должны найти объем покрытия. Для этого используем первую формулу:
\[ V = S \cdot d \]
\[ V = 120 \, \text{см}^2 \cdot 0.03 \, \text{мм} = 3.6 \, \text{см}^3 \]
Теперь найдем количество вещества, используя вторую формулу:
\[ V = n \cdot F \]
\[ 3.6 \, \text{см}^3 = n \cdot 96 500 \, \text{Кл/моль} \]
Для выражения объема в кубических сантиметрах в молях необходимо перевести его в кубические метры:
\[ 3.6 \, \text{см}^3 = 3.6 \times 10^{-6} \, \text{м}^3 \]
Теперь мы можем найти количество вещества:
\[ 3.6 \times 10^{-6} \, \text{м}^3 = n \cdot 96 500 \, \text{Кл/моль} \]
\[ n = \frac{{3.6 \times 10^{-6}}}{{96 500}} = 3.73 \times 10^{-11} \, \text{моль} \]
Наконец, найдем силу тока, используя формулу:
\[ Q = n \cdot z \cdot F \]
где:
\( Q \) - количество электричества (в Кл),
\( z \) - значение электрохимического эквивалента (в Кл/моль).
Так как сила тока является отношением количества электричества к времени, и для этого нам даны только величины площади поверхности и толщины покрытия, нам нужно знать время выполнения электролиза, чтобы найти силу тока. Если у вас есть информация о времени, пожалуйста, предоставьте ее, и я смогу рассчитать силу тока.
\[ V = S \cdot d \]
где:
\( V \) - объем покрытия (в кубических сантиметрах),
\( S \) - площадь поверхности покрытия (в квадратных сантиметрах),
\( d \) - толщина покрытия (в сантиметрах).
Вторая формула связывает объем покрытия с количеством вещества и электрическим зарядом. Она имеет вид:
\[ V = n \cdot F \]
где:
\( V \) - объем покрытия (в кубических сантиметрах),
\( n \) - количество вещества (в молях),
\( F \) - постоянная Фарадея (96 500 Кл/моль).
Прежде всего, мы должны найти объем покрытия. Для этого используем первую формулу:
\[ V = S \cdot d \]
\[ V = 120 \, \text{см}^2 \cdot 0.03 \, \text{мм} = 3.6 \, \text{см}^3 \]
Теперь найдем количество вещества, используя вторую формулу:
\[ V = n \cdot F \]
\[ 3.6 \, \text{см}^3 = n \cdot 96 500 \, \text{Кл/моль} \]
Для выражения объема в кубических сантиметрах в молях необходимо перевести его в кубические метры:
\[ 3.6 \, \text{см}^3 = 3.6 \times 10^{-6} \, \text{м}^3 \]
Теперь мы можем найти количество вещества:
\[ 3.6 \times 10^{-6} \, \text{м}^3 = n \cdot 96 500 \, \text{Кл/моль} \]
\[ n = \frac{{3.6 \times 10^{-6}}}{{96 500}} = 3.73 \times 10^{-11} \, \text{моль} \]
Наконец, найдем силу тока, используя формулу:
\[ Q = n \cdot z \cdot F \]
где:
\( Q \) - количество электричества (в Кл),
\( z \) - значение электрохимического эквивалента (в Кл/моль).
Так как сила тока является отношением количества электричества к времени, и для этого нам даны только величины площади поверхности и толщины покрытия, нам нужно знать время выполнения электролиза, чтобы найти силу тока. Если у вас есть информация о времени, пожалуйста, предоставьте ее, и я смогу рассчитать силу тока.
Знаешь ответ?