Никелирование поверхности площадью 48 см2 происходит при силе тока 2,5А. Электрохимический эквивалент никеля k=0,3 мг/Кл, плотность p=8900 кг/м3. Найдите время никелирования, если толщина слоя никеля 0,5 мкм

Предыдущий
вопрос Следующий
вопрос

Для начала найдем массу никеля, которая осаждается на поверхности площадью 48 см^2 и толщиной 0,5 мкм.

V = S d = 48 см^2 0,5 мкм = 0,024 см^3 = 0,024 * 10^(-6) м^3

m = p V = 8900 кг/м^3 0,024 10^(-6) м^3 = 0,0002136 кг = 0,2136 г = 0,2136 10^(-3) кг

Теперь найдем количество заряда, протекающее через электролит при данной силе тока за время никелирования.

Q = I * t

Так как все электроны, протекающие через электролит соединены с атомами никеля, получим количество вещества напрямую пропорциональное изображенияю атомам никеля.

m = n * M, где n - количество вещества, M - молярная масса

n = m/M

В данном случае M = 58,7 г/моль

n = 0,2136/58,7 = 0,0036 моль

Q = n * F

n = Q/F

n = m/M = 0,2136/58,7 = 0,0036 моль

Q = n F = 0,0036 96485 = 347,346 Кл

Теперь найдем время никелирования:

Q = I * t

t = Q/I = 347,346/2,5 = 138,938 с

Итак, время никелирования составляет 138,938 секунд или около 2 минут и 18 секунд.