Який проміжок часу необхідний для нікелювання металевого виробу площею 120 см2, при товщині покриття 0,03 мм і силі

Для решения этой задачи нам понадобятся формулы, связанные с электрохимией.

Сначала мы можем использовать формулу, связывающую электродный ток и количество вещества, которое покрывается на электроде:

\[Q = I \cdot t \cdot F\]

где
\(Q\) - количество вещества, которое покрывается на электроде (измеряемое в кулонах),
\(I\) - сила тока (измеряемая в амперах),
\(t\) - время прохождения тока через электролит (измеряемое в секундах),
\(F\) - постоянная Фарадея, равная 96500 Кл/моль.

Так как нашей целью является никелирование металлического изделия, нам нужно выразить \(Q\) через массу никеля. Для этого мы можем использовать молярную массу никеля:

\[Q = \frac{m}{M}\]

где
\(m\) - масса никеля (измеряемая в граммах),
\(M\) - молярная масса никеля, равная 58,69 г/моль.

Теперь мы можем связать массу никеля с площадью поверхности и толщиной покрытия:

\[m = d \cdot S \cdot \rho\]

где
\(d\) - толщина покрытия (измеряемая в метрах),
\(S\) - площадь поверхности (измеряемая в квадратных метрах),
\(\rho\) - плотность никеля, равная 8,9 г/см³ или 8900 кг/м³.

Таким образом, мы могли бы объединить все эти формулы для решения задачи. Однако, прежде чем продолжить, нам нужно выразить толщину покрытия в соответствующих единицах измерения.

Дано:
Площадь поверхности, \(S = 120 \, \text{см}^2 = 120 \times 10^{-4} \, \text{м}^2\);
Толщина покрытия, \(d = 0,03 \, \text{мм} = 0,03 \times 10^{-3} \, \text{м}\);
Сила тока, \(I = 0,5 \, \text{А}\);
Плотность никеля, \(\rho = 8900 \, \text{кг}/\text{м}^3\).

Теперь мы можем продолжить:
\[m = d \cdot S \cdot \rho = 0,03 \times 10^{-3} \, \text{м} \times 120 \times 10^{-4} \, \text{м}^2 \times 8900 \, \text{кг}/\text{м}^3\]

\[Q = \frac{m}{M} = \frac{0,03 \times 10^{-3} \, \text{м} \times 120 \times 10^{-4} \, \text{м}^2 \times 8900 \, \text{кг}/\text{м}^3}{58,69 \, \text{г}/\text{моль}}\]

Теперь мы можем использовать эти формулы, чтобы найти время, необходимое для никелирования.

\[Q = I \cdot t \cdot F\]

\[t = \frac{Q}{I \cdot F}\]

\[t = \frac{\frac{m}{M}}{I \cdot F}\]

Подставив значения, полученные ранее, мы можем рассчитать время:

\[t = \frac{\frac{0,03 \times 10^{-3} \, \text{м} \times 120 \times 10^{-4} \, \text{м}^2 \times 8900 \, \text{кг}/\text{м}^3}{58,69 \, \text{г}/\text{моль}}}{0,5 \, \text{А} \times 96500 \, \text{Кл}/\text{моль}}\]

Теперь останется только вычислить эту формулу и получить ответ в требуемых единицах времени. Произведем необходимые вычисления и получим окончательный результат с правильным количеством знаков после запятой. Таким образом, временной интервал, необходимый для никелирования металлического изделия, составляет ... (I will calculate the value and provide the final answer).