Question

Нікелювання поверхні площею 24 см2 відбувається при силі струму 0,15 А. Скільки часу тривало нікелювання, якщо товщина шару нікелю 0,4 мм? Даю 100 Балов !!!!

Answer 1

Ответ:

Объяснение:

Дано:

S = 24 cм² = 24 * 10⁻⁴м²

І = 0,15 А

h = 0,4 мм = 0,4 * 10⁻³м

k = 0,3 * 10⁻⁶ кг/Кл

ρ = 8900 кг/м³

Найти: t - ?

Закон электролиза:

m = k* I * t    =>  t = m/ kl

m = ρ * V    V = S * h

t = (ρ * S * h) / kl

t = (8900 * 24 * 10⁻⁴ * 0,4 * 10⁻³)/0,3 * 10⁻⁶ * 0,15 = 189867 с =

= 3164 хв. ≈ 53 год

Answer 2

Для розрахунку часу, який потрібен для нікелювання поверхні площею 24 см² з використанням силі струму 0,15 А та з відомою товщиною шару нікелю 0,4 мм, ми можемо використовувати закон Фарадея для електролізу.

Спершу давайте переведемо всі одиниці в одні системні одиниці. Використовуємо метричну систему:

Площа поверхні: 24 см² = 0,0024 м² Товщина шару нікелю: 0,4 мм = 0,0004 м

Тепер, закон Фарадея виглядає так:

Q = I * t * M / (n * F)

де: Q - кількість електричного заряду (колоїди нікелю), кулони I - сила струму, ампери t - час, секунди M - маса відкладеного матеріалу, кг n - кількість молекул (для нікелю - 1 молекула) F - число Фарадея, приблизно 96485 Кл/моль

Ми можемо переписати формулу так:

t = (Q * n * F) / (I * M)

Тепер нам потрібно знайти масу нікелю, що відкладається. Використовуємо масу = об'єм * щільність. Об'єм буде дорівнювати площі * товщині:

Об'єм = 0,0024 м² * 0,0004 м = 9.6 * 10^(-7) м³

Далі, щільність нікелю становить близько 8908 кг/м³. Тож:

M = 9.6 * 10^(-7) м³ * 8908 кг/м³ = 0.00852 г

Тепер ми можемо вставити всі ці значення в формулу для t:

t = (Q * 1 * 96485 Кл/моль) / (0.15 А * 0.00852 г)

Спершу переведемо масу в кількість молекул, використовуючи масу молекули нікелю (58.6934 г/моль):

0.00852 г * (1 моль / 58.6934 г) = 0.000145 моль

Тепер вставимо це значення в формулу для t:

t = (Q * 1 * 96485 Кл/моль) / (0.15 А * 0.000145 моль) ≈ 4.1 * 10^5 секунд

Або, якщо ви хочете виразити час у хвилинах:

t ≈ (4.1 * 10^5 секунд) / 60 ≈ 6833 хвилини

Отже, час, необхідний для нікелювання поверхні площею 24 см² при силі струму 0,15 А та товщині шару нікелю 0,4 мм, приблизно дорівнює 6833 хвилинам.