Какова плотность тока при электролизе ,если в процессе никелирования детали на ее поверхности за 50 мин образовался слой двухвалентного никеля толщиной 1,8*10~2мм?
Для расчета плотности тока в электролизе используем формулу:
i = m / (n F t)
Где: i - плотность тока (A/m^2) m - масса вещества, осажденного на электроде (кг) n - количество зарядовых электронов, необходимых для осаждения 1 моль вещества F - Фарадаевская постоянная (96485 Кл/моль) t - время электролиза (секунды)
Для начала найдем массу никеля, которая осела на детали. Толщина слоя никеля: 1,8 10^-2 мм = 1,8 10^-5 м Плотность никеля: 8900 кг/м^3 S = 1 м^2 m = ρ S d = 8900 кг/м^3 1 м^2 1,8 10^-5 м = 0,16 г = 0,16 10^-3 кг
Для расчета плотности тока в электролизе используем формулу:
i = m / (n F t)
Где:
i - плотность тока (A/m^2)
m - масса вещества, осажденного на электроде (кг)
n - количество зарядовых электронов, необходимых для осаждения 1 моль вещества
F - Фарадаевская постоянная (96485 Кл/моль)
t - время электролиза (секунды)
Для начала найдем массу никеля, которая осела на детали. Толщина слоя никеля: 1,8 10^-2 мм = 1,8 10^-5 м
Плотность никеля: 8900 кг/м^3
S = 1 м^2
m = ρ S d = 8900 кг/м^3 1 м^2 1,8 10^-5 м = 0,16 г = 0,16 10^-3 кг
n(2+) = 2 заряда
i = 0,16 10^-3 / (2 96485 50 60) ≈ 5,3 * 10^-6 A/m^2
Плотность тока при электролизе составляет около 5,3 * 10^-6 A/m^2.