Никелирование поверхности площадью 48 см2 происходит при силе тока 2,5А. Электрохимический эквивалент никеля k=0,3 мг/Кл, плотность p=8900 кг/м3. Найдите время никелирования, если толщина слоя никеля 0,5 мкм
Для начала найдем массу никеля, которая осадится на поверхности при никелировании:
m = k * Q, где m - масса никеля, k - электрохимический эквивалент никеля, Q - заряд, пропущенный через раствор.
Q = I * t, где I - сила тока, t - время.
Подставим значения в формулу для массы никеля:
m = 0.3 (2.5 t).
Также нам нужно определить объем слоя никеля, который образуется на поверхности:
V = S * d, где V - объем слоя никеля, S - площадь поверхности, d - толщина слоя.
Подставляем значения и получим:
V = 0.000048 м2 0.5 10^(-6) м.
Теперь найдем массу этого слоя никеля:
m = V * p, где p - плотность никеля.
Подставляем значения и найдем массу слоя никеля.
Теперь, так как масса никеля, определенная через заряд, равна массе найденному через объем и плотность, мы можем приравнять эти два выражения и решить уравнение относительно времени t. Получим уравнение и решим его:
0.3 2.5 t = 0.000048 0.5 10^(-6) * 8900,
t = (0.000048 0.5 10^(-6) 8900) / (0.3 2.5).
Подставляем значения и находим время никелирования.
Для начала найдем массу никеля, которая осадится на поверхности при никелировании:
m = k * Q,
где m - масса никеля, k - электрохимический эквивалент никеля, Q - заряд, пропущенный через раствор.
Q = I * t,
где I - сила тока, t - время.
Подставим значения в формулу для массы никеля:
m = 0.3 (2.5 t).
Также нам нужно определить объем слоя никеля, который образуется на поверхности:
V = S * d,
где V - объем слоя никеля, S - площадь поверхности, d - толщина слоя.
Подставляем значения и получим:
V = 0.000048 м2 0.5 10^(-6) м.
Теперь найдем массу этого слоя никеля:
m = V * p,
где p - плотность никеля.
Подставляем значения и найдем массу слоя никеля.
Теперь, так как масса никеля, определенная через заряд, равна массе найденному через объем и плотность, мы можем приравнять эти два выражения и решить уравнение относительно времени t. Получим уравнение и решим его:
0.3 2.5 t = 0.000048 0.5 10^(-6) * 8900,
t = (0.000048 0.5 10^(-6) 8900) / (0.3 2.5).
Подставляем значения и находим время никелирования.