Question

За допомогою електролізу зробили нікелювання пластинки площею 600 см?. Електроліз робили за сили струму 6 А. Товщина шару нікелю 0,06 мм. Протягом якого часу відбувався електропіа?

Answer 1

Для розрахунку протягом якого часу відбувався електроліз, можна використати формулу:

Q = I * t

де Q - кількість електричної заряду, I - сила струму, t - час.

Допустимо, що електроліз тривав t секунд.

Оскільки площа пластинки становить 600 см², а товщина шару нікелю - 0,06 мм (або 0,006 см), можна обчислити об'єм нікелю:

V = A * d

де V - об'єм, A - площа, d - товщина.

V = 600 см² * 0,006 см = 3,6 см³

Оскільки 1 см³ нікелювання відповідає 1,1 г золота (враховуючи молярну масу нікелю 58,69 г/моль і валентність 2+), то маса нікелю, яка знімалася з розчину, становить:

m = V * ρ

де m - маса, V - об'єм, ρ - питома маса нікелю.

m = 3,6 см³ * 8,91 г/см³ = 32,136 г

Для розрахунку кількості електричної заряду можна використати формулу:

Q = n * F

де Q - кількість електричної заряду, n - кількість молей, F - постійна Фарадея.

Знаючи масу нікелю, можна обчислити кількість молей:

n = m / M

де n - кількість молей, m - маса, M - молярна маса.

n = 32,136 г / 58,69 г/моль = 0,547 моль

Тоді кількість електричної заряду буде:

Q = 0,547 моль * 2 * 96500 Кл/моль ≈ 105845 Кл

Знаючи силу струму, можна розрахувати протягом якого часу відбувався електроліз:

t = Q / I

t = 105845 Кл / 6 А ≈ 17640 сек

Отже, електроліз з нижчезазначеними умовами відбувався протягом приблизно 17640 сек, або близько 4 годин і 54 хвилин.