Question

Унаслідок нікелювання пластини її поверхня вкривається шаром нікелю. Визначте масу нікелю, якщо нікелювання триває 2,5 год напруга 100 В,а опір 5 Ом. Електрохімічний еквівалент нікелю 0,3 Мг/Кл. Можно полностью расписать с дано

Answer 1

Ответ:

Масса никеля при никелировании составит 54 г.

Объяснение:

В результате никелирования пластины ее поверхность покрывается слоем никеля. Определите массу никеля, если никелирование длится 2,5 часа напряжение 100 В, а сопротивление 5 Ом. Электрохимический эквивалент никеля 0,3 мг/Кл.

Дано:

t = 2,5 часа = 9000 с

U = 100 В

R = 5 Ом

k = 0,3 мг/Кл = 3·10⁻⁷ кг/Кл

m - ?

———————————————

$m = kIt$

$I = \dfrac{U}{R}$

$\boxed{m = \dfrac{ktU}{R}}$

Расчет (Кл = А·с; В = А·Ом):

m = 3·10⁻⁷ кг/Кл · 9000 с · 100 В / 5 Ом = 3·9·2·10⁽⁻⁷⁺³⁺¹⁾ = 54·10⁻³ кг = 54 г

#SPJ1

Answer 2

Маса нікелю, що використовується під час нікелювання, може бути визначена за допомогою правила Фарадея. Згідно з цим правилом, кількість речовини, що виділяється або осаджується на електроді, пропорційна кількості електричного заряду, що протікає через електроліт.

Формула для розрахунку маси речовини, що осаджується на електроді:

m = z * M / F

де m - маса осадженої речовини, z - кількість електричного заряду, M - молярна маса речовини, F - електрохімічний еквівалент речовини.

У нашому випадку, електрохімічний еквівалент нікелю дорівнює 0,3 Мг/Кл. Тобто за кожний 1 Кл заряду на електроді осаджується 0,3 Мг (або 0,0003 г) нікелю.

Кількість заряду, що протікає через електроліт за 2,5 год (або 9000 секунд), можна розрахувати за допомогою формули:

Q = I * t

де Q - заряд, I - струм, t - час.

У даному випадку, струм дорівнює напрузі поділеній на опір:

I = U / R = 100 В / 5 Ом = 20 А.

Застосовуємо цей значення до формули для розрахунку кількості заряду:

Q = 20 А * 9000 с = 180 000 Кл.

Тепер використаємо значення заряду та електрохімічного еквіваленту нікелю для розрахунку маси нікелю:

m = z * M / F = 0,3 Мг/Кл * 180000 Кл / 1 Мг = 54 000 Мг = 54 г.

Отже, маса нікелю, яка використовується під час нікелювання протягом 2,5 год, становить 54 г.