Question

Нікелювання поверхні площею 26 см² відбувається при силі струму 0,15 А. Електрохімічний еквівалент нікелю дорівнює 3,04∙10⁻⁷ кг/Кл, густина 8900 кг/м³. Скільки часу тривало нікелювання, якщо товщина шару нікелю 0,4мм

Answer 1

1. Знайти масу нікелю, яка відкладеться на поверхні:

м = q * m_el, де

q - кількість електричних зарядів, що пройшли через електроліт (q = I * t),

m_el - електрохімічний еквівалент нікелю.

q = I * t = 0,15 А * t

m = 0,15 А * t * 3,04∙10⁻⁷ кг/Кл = 4,56∙10⁻⁸ кг * t

2. Знайти об'єм нікелю, який відкладеться на поверхні:

V = m / ρ, де

ρ - густина нікелю.

V = 4,56∙10⁻⁸ кг * t / 8900 кг/м³ = 5,12∙10⁻¹² м³ * t

3. Знайти площу поверхні, на яку відкладеться нікель:

S = V / h, де

h - товщина шару нікелю.

S = 5,12∙10⁻¹² м³ * t / (0,4∙10⁻³ м) = 1,28∙10⁻⁹ м² * t

4. Записати рівняння, яке зв'язує площу поверхні з часом:

S = k * t, де

k - коефіцієнт пропорційності.

k = S / t = 1,28∙10⁻⁹ м² * t / t = 1,28∙10⁻⁹ м²

5. Знайти час нікелювання:

S = k * t

t = S / k = 26 см² * 10⁻⁴ м² / 1,28∙10⁻⁹ м² = 2,03∙10⁵ секунд = 33,8 хвилин (заокруглюємо до цілої хвилини).

Відповідь: час нікелювання дорівнює 34 хвилинам.