Question

При нікелюванні деталі, площа якої дорівнює 0,0587м² на ній за 89 хв відкладається шар нікелю завтовшки 30мкм. Густина нікелю дорівнює 8900кг/м³, його молярна маса - 58,7 г/моль, валентність - 2. за якої сили струму відбувається електроліз? Стала Фарадея дорівнює 9,65 · 10⁴ кг/моль.

Answer 1

Ответ:

Объяснение:

S = 0,0587м²

t =  89 хв = 5340c

h = 30мкм = 30*10^-6 м

p =  8900кг/м³

μ = 58,7 г/моль = 0,0587 кг/моль

n =  2

F =  9,65 · 10⁴ кг/моль.

I=?

k= μ / (F*n)

V= S*h

m= V*p = S*h*p

I = m / (t*k) = S*h*p*F*n / (t*μ) =

= 0,0587*(30*10^-6)*8900*(9,65*10^4)*2 / (5340*0,0587) =

= 9,65  Ампер

Answer 2

Для визначення сили струму, що відбувається під час електролізу, використовується закон Фарадея:

I = (m * z) / (M * F * t),

де: I - сила струму (А), m - маса відкладеного матеріалу (кг), z - валентність іонів, що беруть участь у реакції, M - молярна маса елемента (кг/моль), F - стала Фарадея (кг/моль), t - час (с).

Значення величин дано у задачі: площа деталі (S) = 0,0587 м², товщина шару нікелю (d) = 30 мкм = 30 * 10⁻⁶ м, густина нікелю (ρ) = 8900 кг/м³, молярна маса нікелю (M) = 58,7 г/моль = 58,7 * 10⁻³ кг/моль, валентність нікелю (z) = 2, стала Фарадея (F) = 9,65 * 10⁴ кг/моль, час (t) = 89 хв = 89 * 60 с.

Спочатку знайдемо масу відкладеного нікелю:

m = ρ * S * d = 8900 * 0,0587 * (30 * 10⁻⁶) = 0,154529 кг.

Тепер можемо обчислити силу струму:

I = (m * z) / (M * F * t) = (0,154529 * 2) / (58,7 * 10⁻³ * 9,65 * 10⁴ * (89 * 60)) ≈ 1,558 A.

Таким чином, сила струму, яка відбувається під час електролізу, приблизно дорівнює 1,558 А.