Как да изчислим галванопластика

Галваноплатирането е процес, при който йоните на метала се пренасят от електрическо поле в разтвор за покриване на проводящ обект. По-евтините метали като медта могат да бъдат галванизирани със сребро, никел или злато, за да им се осигури защитно покритие. Честото приложение на това беше при производството на автомобили, където стоманените части бяха покрити с мед, след това никел и накрая хром, за да се осигури температура на открито и защита от атмосферни влияния. Можем да изчислим времето, необходимо за галванизиране на 1 мол от метала, като се има предвид, че металът се галванизира и се прилага токът.

Погледнете химичното уравнение, за да определите колко електрони са необходими за 1 мол от метала, който се галвира. Като пример, ако вземем мед Cu за наш метал с 25 ампера, тогава всеки мол мед Cu Cu ++ ще изисква 2е-електрони.

Използвайте уравнението:

Q = n (e) F

да се реши за Q. Q е количеството електричество или заряд в кулони C, n (e) е броят на моловете електрони и F е константата на Фарадей 96 500 C мол-1. Използвайки нашия пример, където се нуждаем от 2e- за всеки мол мед:

Q = n (e) F = 2 \ text {mol} \ пъти 96 500 \ text {C / mol} = 193 000 \ text {C}

Определете времето, необходимо за галванизиране на един мол от метала, като използвате уравнението t = Q / I. Q е количеството електричество в кулони C, I е токът в усилватели A и t е времето в секунди. Използвайки нашия пример:

t = \ frac {Q} {I} = \ frac {193 000 \ text {C}} {25 \ text {A}} = 7 720 \ text {s} = 2.144 \ text {часа}

Съвети

  • Уравненията могат да бъдат обърнати, за да се изчисли количеството на метала, депозиран, когато се даде време и ток.

  • Дял
instagram viewer