1. какой разряд должен пройти через раствор чтобы на катоде отложилось 45г серебра?
2. Никелирование поверхности площадью 48см2 происходит при силе тока 0,15 А. Электрохимический эквивалент н келя равен 0,304 мг/кл
Плотность 8900кг/м3. Какова толщина слоя никеля, если электролиз длиться 4 часа?
1. Какой разряд должен пройти через раствор, чтобы на катоде отложилось 45 г серебра?
Для решения этой задачи нам понадобятся формула электролиза и данные о серебре.
Формула электролиза: Q = m / z,
где Q - заряд, m - масса вещества, z - заряд иона.
Масса серебра, отложившегося на катоде, равна 45 г. Заряд иона Ag равен +1, так как серебро образует ионы Ag+. Значит, заряд Q равен 45 клюнов.
Для расчета заряда Q нам также понадобится время тока (t), которое не указано в вопросе. Предположим, что время тока составляет 1 час (3600 секунд).
Теперь мы можем рассчитать ток, проходящий через раствор, используя формулу Q = I * t,
где I - сила тока.
Подставляем известные значения:
45 клюнов = I * 3600 секунд.
Решаем уравнение относительно силы тока I:
I = 45 клюнов / 3600 секунд, I = 0,0125 А.
Теперь мы можем определить разряд в уравнении обратного электролиза, используя формулу разряда:
m = Q * z,
где m - масса, Q - заряд, z - заряд иона.
Подставляем известные значения:
m (серебра) = 45 г, Q = 45 клюнов, z(иона серебра) = +1.
Решаем уравнение относительно разряда:
45 г = 45 клюнов * (+1), разряд = 45 г.
Значит, чтобы на катоде отложилось 45 г серебра, должен пройти разряд в 45 г.
Теперь перейдем ко второму вопросу.
2. Какова толщина слоя никеля, если электролиз длится 4 часа?
Для решения этой задачи нам понадобятся формула электрохимического эквивалента и данные о никеле.
Формула электрохимического эквивалента: E = m / (z * Q),
где E - электрохимический эквивалент, m - масса вещества, z - заряд иона, Q - заряд.
Масса никеля, отложившегося на поверхности, не указана. Но мы можем рассчитать ее, используя формулу массы:
m = E * (z * Q).
Подставляем известные значения:
E (никеля) = 0,304 мг/кл, z(никелирования) = +2, Q = I * t,
I (сила тока) = 0,15 А, t (время) = 4 часа = 14400 секунд.
Решаем уравнение относительно массы:
m (никеля) = 0,304 мг/кл * (2 * (0,15 А * 14400 секунд)), m (никеля) ≈ 2635,52 мг.
Теперь мы можем рассчитать объем никеля через его массу и плотность.
Формула для расчета объема: V = m / p,
где V - объем, m - масса, p - плотность.
Подставляем известные значения:
m (никеля) = 2635,52 мг, p (никеля) = 8900 кг/м3.
Решаем уравнение относительно объема:
V (никеля) = 2635,52 мг / 8900 кг/м3, V (никеля) ≈ 0,296 мл.
Теперь мы можем определить толщину слоя никеля, зная его объем и площадь поверхности.
Формула для расчета толщины: t = V / A,
где t - толщина слоя, V - объем, A - площадь.
Подставляем известные значения:
V (никеля) = 0,296 мл, A (площадь) = 48 см2.
Переведем площадь в метры:
A (площадь) = 48 см2 * (1 м / 100 см)2, A (площадь) = 0,0048 м2.
Решаем уравнение относительно толщины:
t (никелирования) = 0,296 мл / 0,0048 м2, t (никелирования) ≈ 61,67 мкм.
Значит, толщина слоя никеля составляет примерно 61,67 микрометров.
Надеюсь, эти объяснения помогли вам понять и решить задачи. Если у вас возникнут еще вопросы, не стесняйтесь задавать их!