Якої тривалості процес нікелювання металевого виробу з площею 120см2 при необхідній товщині покриття 0,03мм та силі

Тема: Электрохимия и электролиз

Пояснение: При выполнении этой задачи нам необходимо найти продолжительность процесса никелирования металлического изделия. Для этого нам понадобятся следующие формулы:

1. Закон Фарадея: количество вещества, осажденного или растворенного при электролизе, прямо пропорционально количеству протекающего через электролит электрического заряда.
Количество вещества (нековалентные ионы) = масса продукта/молярная масса иона

2. Формула для расчета продолжительности процесса никелирования:

t = (m * M) / (F * A * z * I),

где:
t - продолжительность процесса (в секундах),
m - масса никеля (в граммах),
M - молярная масса никеля (в г/моль),
F - постоянная Фарадея (96 485 Кл/моль),
A - площадь поверхности виробу (в квадратных сантиметрах),
z - количество моль никеля, соответствующее 1 г металла,
I - сила тока (в амперах).

Дополнительный материал:
Из задачи мы знаем, что площадь поверхности виробу равна 120 см2, товщина покрытия равна 0,03 мм и сила тока равна 0,5 А. Для решения задачи нам также понадобятся молярная масса никеля и количество моль никеля, соответствующее 1 г металла.
Последовательно выполняем вычисления:
1. Переводим толщину покрытия в граммы:
толщина в г = толщина в мм * площадь поверхности виробу (в квадратных сантиметрах)
толщина в г = 0,03 мм * 120 см2 = 3,6 г
2. Вычисляем массу никеля:
масса никеля = толщина в г / 1000 = 3,6 г / 1000 = 0,0036 кг
3. Определяем молярную массу никеля (M) и количество моль никеля, соответствующее 1 г металла (z).

Совет: Чтобы лучше понять электрохимию и электролиз, можно провести эксперименты в школьной лаборатории, изучить примеры электрохимических реакций и практиковать решение задач.

Дополнительное упражнение: Площадь поверхности виробу составляет 50 квадратных сантиметров, толщина покрытия - 0,02 мм и сила тока равна 1 А. Найдите продолжительность процесса никелирования металлического изделия. (Молярная масса никеля - 58,7 г/моль, количество моль никеля, соответствующее 1 г металла - 0,0017 моль)