La galvanoplastie est un processus où les ions d'un métal sont transférés par un champ électrique dans une solution pour recouvrir un objet conducteur. Les métaux moins chers comme le cuivre peuvent être plaqués d'argent, de nickel ou d'or pour leur donner un revêtement protecteur. Une application courante de cela était la production d'automobiles, où les pièces en acier étaient plaquées de cuivre, puis de nickel et enfin de chrome pour offrir une protection contre la température extérieure et les intempéries. Nous pouvons calculer le temps qu'il faudra pour galvaniser 1 mole de métal étant donné le métal à galvaniser et le courant appliqué.
Regardez l'équation chimique pour déterminer combien d'électrons sont nécessaires pour 1 mole de métal à galvaniser. En utilisant un exemple, si nous prenons le cuivre Cu comme notre métal avec 25 ampères, alors chaque mole de cuivre Cu++ nécessitera 2e-électrons.
Utilisez l'équation :
Q=n (e) F
résoudre pour Q. Q est la quantité d'électricité ou de charge en coulombs C, n (e) est le nombre de moles d'électrons et F est la constante de Faraday 96 500 C mole-1. En utilisant notre exemple où nous avons besoin de 2e- pour chaque mole de cuivre :
Q=n (e) F=2\text{ mol}\times 96 500\text{ C/mol}=193 000\text{ C}
Déterminez le temps qu'il faudra pour extraire une mole de métal par galvanoplastie en utilisant l'équation t = Q/I. Q est la quantité d'électricité en coulombs C, I est le courant en ampères A et t est le temps en secondes. En utilisant notre exemple :
t=\frac{Q}{I}=\frac{193 000\text{ C}}{25\text{ A}}=7 720\text{ s}=2,144\text{ heures}
Conseils
Les équations peuvent être inversées pour calculer la quantité de métal déposée en fonction du temps et du courant.
