Яка товщина шару нікелю вкрила металеву пластину після процесу нікелювання при силі струму 0,89 а та тривалості

Для того чтобы решить эту задачу, мы можем использовать закон Фарадея для электролиза. Согласно этому закону, количество вещества, осажденного на электроде, пропорционально заряду, протекшему через электрод.

Формула, которую мы можем использовать, имеет вид:

\[m = \frac{Q}{nF}\cdot M,\]

где \(m\) - масса осажденного вещества,
\(Q\) - заряд, протекший через электрод,
\(n\) - количество электронов, связанных соединением,
\(F\) - постоянная Фарадея,
\(M\) - молярная масса соединения.

Для никеля количество электронов, связанных соединением, равно 2, а молярная масса составляет 58,71 г/моль. Постоянная Фарадея равна 96485 Кл/моль.

Сначала мы должны найти заряд, протекший через электрод. Это можно сделать, умножив силу тока на время:

\[Q = I \cdot t.\]

Теперь мы можем подставить значения в формулу массы и решить ее для \(m\):

\[m = \frac{Q}{nF}\cdot M.\]

Найдем заряд:

\[Q = 0.89 \cdot 1.6 \cdot 10^4 \text{ Кл}.\]

Подставим его в формулу для \(m\):

\[m = \frac{0.89 \cdot 1.6 \cdot 10^4}{2 \cdot 96485} \cdot 58.71 \text{ г}.\]

Вычислим это значение:

\[m = 0.742 \text{ г}.\]

Таким образом, масса осажденного никеля составляет 0.742 г. Для того чтобы найти толщину покрытия никеля на металлической пластине, мы можем использовать плотность никеля, которая составляет 8.9 г/см³.

Формула, которую мы можем использовать, имеет вид:

\[V = \frac{m}{d},\]

где \(V\) - объем осажденного вещества,
\(m\) - масса осажденного вещества,
\(d\) - плотность вещества.

Для толщины покрытия мы можем использовать следующую формулу:

\[h = \frac{V}{S},\]

где \(h\) - толщина покрытия,
\(V\) - объем осажденного вещества,
\(S\) - площадь поверхности.

Подставим значения в формулу и решим ее для \(h\):

\[h = \frac{\frac{m}{d}}{S}.\]

Найдем объем:

\[V = \frac{0.742}{8.9} \text{ см³}.\]

Подставим его в формулу для \(h\):

\[h = \frac{\frac{0.742}{8.9}}{92} \text{ см}.\]

Вычислим это значение:

\[h \approx 0.001 \text{ см}.\]

Таким образом, толщина покрытия никеля на металлической пластине примерно равна 0.001 см.