Question

35 БАЛОВ! Помогите прошу СРОЧНОО! С ОБЪЯСНЕНИЕМ, ПРОШУУУ ! Скільки часу потрібно для хромування металевого виробу площею поверхні 150 см2, якщо товщина покриття повинна бути 0,05 мм? Сила струму під час електролізу дорівнює 1 А.

Answer 1

Дано: S=150 см²; h=0,05 мм=0,005 см; I=1 А; (ро)=7,19 г/см³;

k(xp)=0,18 мг/Кл; t - ?

-------------------------

m=k*I*t;   t=m/(k*I)

m=(po)*V=(po)*S*h

t=(po)*S*h/(k*I)

------------

t=7,19 г/см³*150 см²*0,005 см / (0,18 мг/Кл * 1 А)=

7190 мг*150*0,005 / (0,18 мг/Кл*1 Кл/с)=29 958 с=29 958/3 600 ч=

8,32 ч  -  это ответ.

Answer 2

Для розрахунку часу, який потрібен для хромування металевого виробу, можна використовувати рівняння електрохімічного осадження. Це рівняння має вигляд:

$t = \frac{m}{(I * n * F) * M},$

де:

• $t$ - час в секундах,
• $m$ - маса металу, який осаджується (у грамах),
• $I$ - сила струму (в амперах),
• $n$ - кількість електронів, які необхідно передати для осадження одного атома металу (для хрому це дорівнює 3, оскільки він має валентність +3),
• $F$ - число Фарадея (96,485 Кл/моль),
• $M$ - молекулярна маса металу (для хрому 51,996 г/моль).

Спершу, давайте розрахуємо масу металу, який необхідно осадити на площі 150 см² з товщиною покриття 0,05 мм. Площу треба перевести в м² і товщину в метри:

$Площа = 150 см² = 0,015 м²$ $Товщина = 0,05 мм = 0,00005 метрів$

Тепер можемо обчислити об'єм металу, який потрібно осадити:

$Об'єм = Площа * Товщина = 0,015 м² * 0,00005 метрів = 7,5 * 10^{-7} м³$

Далі можемо розрахувати масу хрому, використовуючи його густина:

$Густина хрому (р) = 7,19 г/см³ = 7190 кг/м³$

$Маса = Об'єм * Густина = 7,5 * 10^{-7} м³ * 7190 кг/м³ = 0,0053925 г$

Тепер ми маємо масу металу, який треба осадити (0,0053925 г). Далі використовуємо рівняння електрохімічного осадження, враховуючи силу струму 1 А і кількість електронів для хрому (n = 3):

$t = \frac{0,0053925 г}{(1 A * 3 * 96,485 Кл/моль * 51,996 г/моль)}$

$t ≈ \frac{0,0053925 г}{(290,455 Кл)}$

$t ≈ 1,86 * 10^{-5} секунд або 18,6 мікросекунд$

Отже, час, який потрібен для хромування металевого виробу, становить приблизно 18,6 мікросекунд.