इलेक्ट्रोप्लेटिंग की गणना कैसे करें

इलेक्ट्रोप्लेटिंग एक ऐसी प्रक्रिया है जिसमें एक धातु के आयनों को एक विद्युत क्षेत्र द्वारा एक प्रवाहकीय वस्तु को कोट करने के लिए एक समाधान में स्थानांतरित किया जाता है। तांबे जैसी सस्ती धातुओं को एक सुरक्षात्मक कोटिंग देने के लिए चांदी, निकल या सोने के साथ इलेक्ट्रोप्लेट किया जा सकता है। इसका एक सामान्य अनुप्रयोग ऑटोमोबाइल के उत्पादन के साथ था, जहां स्टील के हिस्सों को तांबे, फिर निकल और अंत में क्रोमियम के साथ बाहरी तापमान और मौसम सुरक्षा देने के लिए चढ़ाया जाता था। हम उस समय की गणना कर सकते हैं जो धातु के 1 मोल को इलेक्ट्रोप्लेट करने में लगेगा, क्योंकि धातु को इलेक्ट्रोप्लेट किया जा रहा है और करंट लगाया जा रहा है।

धातु के 1 मोल इलेक्ट्रोप्लेटेड होने के लिए कितने इलेक्ट्रॉनों की आवश्यकता है, यह निर्धारित करने के लिए रासायनिक समीकरण को देखें। एक उदाहरण का उपयोग करते हुए, यदि हम 25 amps के साथ कॉपर Cu को अपनी धातु के रूप में लेते हैं, तो कॉपर Cu++ के प्रत्येक मोल को 2e- इलेक्ट्रॉनों की आवश्यकता होगी।

समीकरण का प्रयोग करें:

क्यू = एन (ई) एफ

Q को हल करने के लिए Q कूलॉम C में विद्युत या आवेश की मात्रा है, n (e) इलेक्ट्रॉनों के मोलों की संख्या है और F फैराडे स्थिरांक 96,500 C मोल-1 है। हमारे उदाहरण का उपयोग करते हुए जहां हमें तांबे के प्रत्येक मोल के लिए 2e- की आवश्यकता होती है:

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

समीकरण t = Q/I का उपयोग करके धातु के एक मोल को इलेक्ट्रोप्लेट करने में लगने वाला समय निर्धारित करें। Q कूलम्ब्स C में बिजली की मात्रा है, I एम्पीयर A में करंट है और t सेकंड में समय है। हमारे उदाहरण का उपयोग करना:

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

टिप्स

  • समय और करंट दिए जाने पर जमा धातु की मात्रा की गणना करने के लिए समीकरणों को उलटा किया जा सकता है।

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